스마트 센서의 제조에 인쇄 하는 하이브리드

첨가제 제조 (오전) 과정 자료는 3D 모델 데이터에서 개체를 만들기 위해 결합 하는 곳으로 표준화 됩니다. 이것은 일반적으로 레이어 레이어 위에 완료 하 고, 따라서, 빼기 제조 기술, 반도체 제조 등 대조 합니다. 동의어 포함 3D 인쇄, 첨가제 제조, 첨가제, 첨가제 기술, 첨가제 레이어 제조, 레이어 제조 과정과 자유형 제조. 이러한 동의어는 독특한 정의 제공 하기 위해 미국의 사회 테스팅 및 재료 (는 ASTM)¹ 에 의해 표준화에서 재현 됩니다. 문학에서 3 차원 인쇄 인쇄 개체의 두께에 미터²센티미터의 범위는 프로세스 라고 합니다.

스테레오 리소 그래피³, 등의 일반적인 프로세스, 고분자의 인쇄 있지만 금속 3D 인쇄는 또한 이미 상업적으로 사용할 수 있습니다. 금속의 오전 자동차, 항공 우주⁴, 및⁵ 의료 분야와 같은 매니폴드 분야에서 채택 된다. 항공 우주 구조에 대 한 장점은 간단한 구조 변화 (예를 들어, 벌집 디자인을 사용 하 여)를 통해 가벼운 장치를 인쇄 하는 가능성입니다. 따라서, 재료와 함께, 예를 들어, 더 큰 기계적인 힘, 그렇지 않으면 상당한 무게 (예를들면, 티타늄 알루미늄 대신)⁶추가, 채택 될 수 있다.

고분자의 3D 인쇄는 이미 잘 설립, 금속 3D 인쇄는 여전히 활기찬 연구 주제, 그리고 프로세스의 다양 한 금속 구조의 3D 인쇄를 위해 개발 되었습니다. 기본적으로, 사용할 수 있는 방법은 4 그룹^7,8, 즉 1) 시스템을 사용 하는 레이저 나 전자 빔 피복 와이어 공급 과정에 대 한 2) 소 레이저 또는 전자 빔, 3) 선택적으로 파우더를 사용 하 여 용 해를 사용 하 여 결합 될 수 있다 레이저 또는 전자 빔 (분말 침대 퓨전), 그리고 4) 바인더, 일반적으로, 잉크젯 프린트 헤드 분말 기판 위로 고 과정 바인딩 에이전트 dispenses 제트기.

과정에 따라 각각 제조 샘플 다른 표면과 구조 속성⁷을 전시할 것 이다. 이러한 다른 속성 추가 노력 더 인쇄 부분 (예를 들어, 그들의 표면에 센서를 조작 하 여) functionalize에서 고려 되어야 할 것 이다.

3D 인쇄, 달리 인쇄 같은 기능화를 달성 하기 위해 처리 (예., 화면 및 잉크젯 인쇄) 커버만 몇 마이크로미터와는, 100 미만 nm⁹ 에서 개체 높이 제한 따라서, 종종 라고도 2.5 D-인쇄. 또는, 고해상도 패터 닝을 위한 레이저 기반 솔루션 또한 제안 된^10,11있었다. 인쇄 프로세스의 종합적인 검토, 열 종속 용융 수 지 온도 나노 입자의 그리고 응용 코¹²에 의해 주어진 다.

스크린 인쇄는 문학^13,14에서 잘 설립, 잉크젯 인쇄는 upscaling 능력이 향상된, 작은 기능 크기의 인쇄에 대 한 증가 해상도 함께 제공 합니다. 게다가, 그것은 디지털, 비접촉 인쇄 방법 3 차원에 기능성 물질의 유연한 증 착을 사용입니다. 따라서, 우리의 일은 잉크젯 인쇄에 초점.

잉크젯 인쇄 기술 이미 (실버, 골드, 플래티넘, 등) 금속 감지 전극의 제조에서 고용 했다. 온도 측정^15,16, 압력 및 스트레인 감지^17,,1819및 바이오 센 싱^20,21로 가스 또는 수증기를 포함 하는 응용 분야 분석^22,,2324. 제한 높이 확장명이 같은 인쇄 된 구조의 경화 수 다 열²⁵, 전자 레인지²⁶, 전기²⁷, 레이저²⁸에 따라 다양 한 기술을 사용 하 여 광학적²⁹ 원칙.

잉크젯 인쇄 구조에 대 한 광학적 치료 연구원은 낮은 열 저항을 가진 기판에 고 에너지, 경화, 전도성 잉크를 사용 하 여 수 있습니다. 이 상황, 2.5의 조합 이용 D 및 3D 인쇄 프로세스 스마트 포장^30,,3132 및 스마트 감지 영역에서 매우 유연한 프로토타입 조작에 사용할 수 있습니다.

3D 인쇄 금속 기판의 전도도 항공 우주 분야 뿐만 아니라 의료 분야에 대 한 관심입니다. 그것은 단지 특정 부품의 기계적 안정성을 향상 되지 않습니다 하지만 용량 성 감지 뿐만 아니라 근처-필드에 도움이 됩니다. 3D 인쇄 금속 하우징 때문에 전기적으로 연결 될 수 있는 추가 보호/감시 센서의의 프런트 엔드 제공 합니다.

목표 오전 기술을 사용 하 여 장치를 조작 하는 것입니다. 이 장치는 그들은 (종종 마이크로 또는 나노)에 대 한 고용은 측정에 충분히 높은 해상도 제공 해야 하 고, 동시에 신뢰성과 품질에 대 한 높은 기준을 충족 해야 합니다.

그것은 보였다 오전 기술 충분 한 유연성을 얻을 수 있는 전반적인 측정 품질을 개선 하는 최적화 된 디자인^33,34 을 조작 하는 사용자를 선물 한다. 또한, 고분자 및 단일 레이어 잉크젯 인쇄의 조합 이전 연구^35,36,,3738에 발표 되었습니다.

이 작업에 사용할 수 있는 연구를 확장 하 고 오전 기판, 금속, 초점 및 다층 잉크젯 인쇄 및 광자 치료와 호환성의 물리적 특성에 대 한 리뷰 제공 됩니다. 모범적인 다중 층 코일 디자인 보충 그림 1에 제공 됩니다. 결과 오전 금속 기판에 적 층 형 센서의 잉크젯 인쇄에 대 한 전략을 제공 하는 데 사용 됩니다.