Lorsque l’impression 3D rencontre les PCB

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Les applications pour l’impression 3D se développent énormément. Cependant, l’utilisation de la fabrication additive pour l’électronique est un domaine qui reste largement inexploré. La convergence de l’électronique et de l’impression 3D aura des conséquences stupéfiantes pour l’industrie électronique, notamment en ce qui concerne les cartes de circuits imprimés et le prototypage rapide.

Sans surprise, l’espace électronique imprimé 3D en est à ses balbutiements, plus ou moins au même niveau d’adoption que le prototypage 3D classique en 2009. Mais sa lente adoption n’est pas due à un manque d’intérêt ou de besoin; au contraire, c’est que la création d’imprimantes 3D pour circuits imprimés est extrêmement complexe et que les encres et imprimantes existantes n’ont pas été à la hauteur. Ces imprimantes doivent pouvoir imprimer des traces conductrices et produire des composants répondant aux exigences de performance élevées de l’aérospatiale, de la défense, de l’électronique grand public et même des appareils portables.

Imprimantes 3D et matériaux pour PCB

Le développement de systèmes pour de véritables produits électroniques imprimés en 3D implique la création de matériel extrêmement précis à trois axes: X, Y et Z. Il faut également utiliser des encres spéciales conçues au niveau des nanoparticules. Le dernier élément nécessaire est un logiciel avancé qui associe tous les éléments, y compris la possibilité de convertir sans effort des fichiers de conception standard de PCB Gerber, conçus pour les environnements de fabrication 2D, en fichiers imprimables en 3D.

Cependant, malgré la complexité de la construction de telles imprimantes 3D, les avantages de leur utilisation sont évidents pour l’électronique et d’autres industries. Les concepteurs de circuits imprimés et les ingénieurs en électronique sont impatients de voir émerger les premières imprimantes 3D pour l’électronique imprimée par des professionnels.

Utilisations pratiques et avantages pour le prototypage

Un article paru dans le Altium blog met en évidence certains des avantages de l’impression 3D avec des PCB. Voici certains de ces avantages. Bien qu’il soit peu probable que les imprimantes 3D pour l’électronique remplacent tous les processus traditionnels de développement interne d’applications électroniques haute performance, elles seront particulièrement utiles pour le prototypage, réduisant le temps de construction de quelques semaines à quelques heures seulement.

Les fabricants qui adoptent cette nouvelle technologie peuvent s’attendre à divers gains, notamment en réduisant leur temps de mise sur le marché et en accélérant les itérations et les innovations liées aux PCB.

Pour beaucoup, l’un des développements les plus intéressants de cette technologie est qu’ils n’auront plus besoin d’envoyer leur propriété intellectuelle pour être fabriquée hors site par des sous-traitants spécialisés, ce qui compromet leur propriété intellectuelle. Pour d’autres, la promesse d’un prototypage rapide, des réductions significatives des coûts de développement et un avantage concurrentiel accru sont les avantages les plus importants. Mais peut-être le plus important, l’impression 3D pour les cartes de circuit offre une flexibilité de conception presque illimitée.

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