Bien sûr, la fabrication additive n’est pas une panacée à vos problèmes de production. Si vous cherchez à compléter vos capacités avec un système de fabrication additive, voici quelques points à considérer :
SÉLECTION DE MATÉRIAUX LIMITÉE
Actuellement, les pièces fabriquées de manière additive peuvent nécessiter un processus d’assemblage à basse température, en raison de la gamme de matériaux actuellement disponibles. L’objectif du prototypage est d’essayer de se rapprocher étroitement des divers aspects de votre produit final, vous devrez donc examiner attentivement les matériaux disponibles qui représenteront le mieux les propriétés mécaniques et électriques de votre produit final.
Avec la fabrication additive de PCB, selon le créneau d’une application sur laquelle vous travaillez, les matériaux que vous pouvez utiliser pour construire votre prototype peuvent ne pas refléter avec précision les matériaux utilisés dans un produit fini hautement spécialisé. Cependant, les propriétés électriques des matériaux largement utilisés, tels que le FR4 utilisé dans les circuits PCB standard, peut être reproduits et déposés de manière fiable par les imprimantes 3D d’aujourd’hui, ce qui signifie que vous pouvez approximer les propriétés électriques d’un substrat standard.
Bien que les substrats polymères n’aient pas exactement les mêmes caractéristiques mécaniques que le FR4 standard, la fabrication additive de PCB utilisant des matériaux de substrat polymère permet une impression facile de cartes multicouches avec moins d’étapes de fabrication et d’assemblage. De plus, l’encre dialectique simule FR4 et possède des propriétés similaires. Au fur et à mesure que le temps passe et que la fabrication additive continue de progresser, on peut s’attendre à ce que la gamme de matériaux utilisables s’étende, ouvrant la porte à l’impression de circuits imprimés pouvant rivaliser à tout égard avec les matériaux de substrats de circuits imprimés standard.
DIFFÉRENCES DANS LES PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX
Les procédés classiques de fabrication de PCB impliquent le dépôt de cuivre conducteur à partir d’une solution électrolytique ou la gravure d’un plan de cuivre sur un substrat. Cela laisse des traces de cuivre solides à haute conductivité. Ces traces peuvent résister à des températures de soudure relativement élevées et ont les propriétés mécaniques du cuivre.
L’impression de conducteurs avec des encres conductrices, suivie d’un frittage sous une lampe proche infrarouge, est un excellent moyen de fabriquer numériquement des PCB avec une large gamme de facteurs de forme sur des substrats polymères. Ces conducteurs frittés ont des propriétés mécaniques et thermodynamiques différentes de leurs homologues électrodéposés. Cependant, les caractéristiques électriques des conducteurs frittés sont suffisantes pour prototyper des cartes qui seront produites avec des matériaux en vrac et électrodéposés.
Par rapport aux pistes conductrices électrodéposées, les pistes conductrices frittées ont une résistance mécanique inférieure et peuvent se déformer ou se casser à haute température. Cela nécessite l’utilisation d’une soudure à basse température lors de la fixation de composants sur des circuits imprimés frittés plus grands. Si vous concevez des circuits imprimés multicouches, les conducteurs frittés sur un circuit imprimé auront également une durée de vie en fatigue inférieure à celle d’un produit fabriqué de manière traditionnelle. Par conséquent, votre prototype peut ne pas refléter pleinement les propriétés mécaniques d’un appareil FR4 fabriqué en série.
INVESTISSEMENT INITIAL ÉLEVÉ ET EXPERTISE DE MAINTENANCE REQUISE
Bien que les imprimantes 3D simples pour la fabrication additive de pièces en plastique solide soient bon marché et que les logiciels open source soient facilement disponibles, l’achat d’une imprimante 3D pour le prototypage de l’électronique de précision est un investissement important. De plus, même si les matériaux impliqués peuvent être coûteux, vous gagnez un temps considérable, conservez vos conceptions en interne et il n’y a aucuns frais d’installation. Comme pour tout achat de biens d’équipement, vous devrez peser les coûts et les avantages liés à l’achat et à l’entretien de cet équipement. Si vous décidez d’acheter un tel système, vous aurez besoin d’avoir du personnel sur place pour faire fonctionner le système tout au long de son cycle de vie. Pour en savoir plus, contactez finition impression 3D dès aujourd’hui.