Tento článok bude diskutovať o tom, ako urobiť elektronický zariadenia na silikónovom základe. Túto prácu predstavila skupina belgických vedcov z University of Hasselt s cieľom oboznámiť všetkých. Do silikónových zariadení môžu byť integrované rôzne elektronické komponenty LED, mikrokontrolérov, vstupných a výstupných zariadení, napájacích zdrojov atď. kombinované do jedného silikónového, ohybného a roztiahnuteľného krytu.
Zariadenie prezentované v tomto článku slúži skôr na vzdelávacie účely ako v samotnom procese výroby takýchto obvodov.
Pozrime sa na krátke video.
Ako vidíte, zariadenie je roztiahnuté, komprimované a naďalej funguje správne. Tieto technológie sa, samozrejme, už používajú v priemysle, ale takéto zariadenia sa dajú vyrábať a Urob to sám.
Celý proces netrvá dlhšie ako 2 hodiny, ak máte všetky potrebné nástroje a používate silikón s vytvrdzovaním 15 minút.
Napriek skutočnosti, že dizajn je pomerne jednoduchý, je táto technológia vhodná pre mnoho typov komponentov SMD a pre ľubovoľný počet vrstiev.
Na konci článku bude uvedených niekoľko odkazov na podrobnejší popis tejto technológie, ako aj na videozáznam o výrobnom postupe týchto zariadení.
Náradie a materiály:
-Laserový typ prístroja
- akrylát 3 mm (2 štvorčeky 280 x 280 mm);
-Čierna vinylová nálepka (potrebujete 4 štvorčeky o rozmeroch 260 x 260 mm)
- korenie plesní (alebo);
-Karandash;
- valec z mäkkej konštrukcie;
- silikónový základný náter (alebo);
- dvojzložkový silikón (alebo);
- dve LED;
- dva odpory 100 Ohmov;
- Meď, hliníková páska alebo fólia;
-Skotch;
-adaptácia s nastaviteľnou výškou čepele (pozri krok 5);
Krok 1: Akryl
Najprv musíte pripraviť dve platne z akrylu. Veľkosť dosiek pre tento náramok je 280 x 280 mm. Na jednej doske musíte urobiť otvory po celej ploche.
Krok dva: Spodná doska
Na akrylovú doštičku (bez otvorov) sa nastrieka vrstva plesňovej tekutiny. Potom sa nareže vinylová fólia, o niečo menšia ako doska a prilepí sa k doske. Fólia by mala ležať na doske rovnomerne bez vrások. Okraje fólie sú pripevnené páskou. Potom sa film nastrieka na dve vrstvy, na sprej na formy. Pomocou frézy sa použije schéma zariadenia. Nie je potrebné rezať film, len kresbu. Potom sa strieka v dvoch vrstvách.
Krok dva: Príprava vrchnej platne
Teraz musíte pripraviť hornú dosku. Nalepí film na hornú dosku. Pomocou noža nareže fólia v strede podľa veľkosti zariadenia + 5 mm na každej strane. Odstráni prebytočný film.
Krok tretí: Inštalácia elektronických komponentov
Teraz je na spodnej vrstve podľa schémy potrebné umiestniť elektroniku. V tomto prípade ide o LED, odpory a kontakty. Pre takéto zariadenia musíte používať komponenty SMD. Odporúča sa veľkosť 2010. Vzdialenosť medzi kontaktmi by mala byť najmenej 0,8 mm. Komponenty SMD sa pripevňujú na fóliu kontaktmi dole.
Krok 4: Primer
Základný náter musí byť nanesený na spodnú dosku pomocou nainštalovaných elektronických komponentov.
Krok 5: Prvá vrstva
Potom môžete začať vyplňovať prvú vrstvu. Po obvode lejacej formy je potrebné vytvoriť stranu vyrobenú zo silikónu. Potom zmiešajte obe silikónové zložky a nalejte do formy. Hrúbka vrstvy by mala byť o 0,3 mm väčšia ako najsilnejšia elektronická súčiastka. V tomto prípade je to 1 mm. Táto hrúbka sa dosiahne pomocou špeciálneho zariadenia s nastaviteľnou vôľou medzi čepeľou a povrchom. Po vytvorení prvej vrstvy je potrebné počkať, kým nezaschne.
Krok 6: Horná doska
Teraz musíte nainštalovať dosku s otvormi navrchu, všetko otočiť a odstrániť spodnú dosku a fóliu. Vykonajú sa nasledujúce akcie:
1. Na vrchnú dosku sa nanesie základný náter.
2. Vinylová fólia je odstránená.
3. Rozvedený dvojzložkový silikón.
4. Na vytvrdenú formu naneste silikón.
5. Na vrch prvého listu je nainštalovaný druhý s otvormi
Ďalej musíte skombinovať dva listy presne jeden nad druhým a zatlačiť na list tak, aby silikón začal pretláčať cez otvory. Znovu vyrovnajte a počkajte, kým silikón zaschne.
Siedmy krok: odstránenie spodnej platne
Potom doštičky prevráťte a opatrne odstráňte spodnú dosku a fóliu. Ak je to potrebné, môžete použiť nôž. Po odstránení filmu musíte pomocou multimetra skontrolovať, či silikón nedosiahol kontakty elektronických komponentov.
Krok 8: Rezanie laserom
Ďalej musíte prilepiť na povrch nový film, všetko vložiť do rezačky a odrezať stopy. Ak vrstvy nie sú odsadené, stopy sa umiestnia presne podľa schémy. Inak je potrebné nastavenie.
Krok 9: Vrchná vodivá vrstva
Je potrebné, aby fólia priliehala pevne k povrchu a kov pod ňou neprenikol.
Najprv musíte stopy odmastiť alkoholom. Potom pomocou kefy naneste tekutý kov na stopy a podložky. S mäkkým valčekom sa kov valí po povrchu. Vnútorná fólia sa odstráni, potom vonkajšia. Teraz musíte vyzváňať skladby multimetrom.
Krok 10: Druhá silikónová vrstva
Na povrch zariadenia sa aplikuje základný náter.
Po zaschnutí základného náteru je potrebné urobiť bok, vymeniť silikón a položiť ho na povrch. Operácie sú rovnaké ako v predchádzajúcich krokoch. Najdôležitejšia hrúbka vrstvy. Predchádzajúca vrstva bola 1 mm (LED 0,7 mm + 0,3 mm). Nalieva sa nová vrstva s hrúbkou 0,5 mm, aby sa kompenzovali nepravidelnosti tekutého kovu. tj hrúbka týchto dvoch vrstiev je 1,5 mm.
Krok jedenásť: šablóna pre druhú vodivú vrstvu
Ďalej sa akcie opakujú skôr.
Vinylová nálepka je odrezaná a prilepená k povrchu. Dráhy sú rezané podľa vzoru. Vinylová fólia sa odstráni v miestach skladieb.
Krok dvanásť: spojenie vodivých vrstiev
Teraz musíte vyrezať diery v silikóne medzi vrstvami na frézke podľa schémy. Po prerezaní sa z otvorov odstráni silikón.
Krok trinásť: Druhá vodivá vrstva
Druhá vrstva sa nanáša rovnakým spôsobom ako prvá vrstva. Odmasťovanie, kefovanie, valcovanie a odstraňovanie vinylu.Ak je všetko urobené správne, potom by mal tekutý kov cez otvory spojiť dve vodivé vrstvy.
Krok 14: Posledná silikónová vrstva
Teraz sa podľa osvedčenej technológie naleje posledná silikónová vrstva s hrúbkou 0,5 mm. Celková hrúbka vyrobeného zariadenia bude teda iba 2 mm.
Krok pätnásť: Kontakty
Ako už bolo uvedené, do takýchto silikónových zariadení môžete vkladať batérie a ďalšie elektronické komponenty. Toto zariadenie je napájané z externého zdroja napájania. Pre prístup ku kontaktom musíte vystrihnúť kontakty na laserovej rezačke a odstrániť silikón. Potom musíte na kontakty použiť spájku.
Krok šestnásť: odstránenie hornej platne
Pretože základný náter bol nanesený iba na okrajoch na hornú dosku, stredná časť by sa mala od platne ľahko oddeliť. Musíte len odrezať dosku pozdĺž obrysu a vypáčiť jednu hranu od dosky.
Teraz zostáva pripojenie zariadenia k zdroju napájania a kontrola. Ak sa všetko urobí správne, potom taký obvod vydrží 1/2 napätia bez poškodenia reťaze.
Odkazy na informačné materiály poskytnuté autorom ,,,.
Video o výrobe silikónových elektronických zariadení.