Transformasi Produksi Elektronik dengan Manufaktur Aditif
Sama seperti di bidang lainnya, manufaktur aditif (AM) menawarkan peluang unik dalam elektronik juga. Kemampuannya untuk menggabungkan beberapa bahan dalam satu pekerjaan cetak sangat membantu di industri ini. Teknologi pencetakan 3D sekarang lebih mudah diakses dan lebih sederhana dari sebelumnya. Ini memungkinkan prototipan yang jauh lebih cepat, yang dapat mengurangi waktu dan biaya serta kesalahan yang mengganggu proses produksi.
Kapan memilih pencetakan 3D untuk elektronik?
Untuk produksi on-demand
Pencetakan 3D memungkinkan produksi on-demand bagian elektronik dengan waktu dan struktur biaya yang terbatas, yang secara signifikan mengurangi waktu untuk merancang dan meluncurkan produk. Ini juga memungkinkan perangkat baru dan lama untuk dengan mudah diproduksi dengan berbagai bahan pencetakan 3D dan volume rendah secara langsung dari inventaris digital produsen atau model CAD pelanggan.
Ini adalah manfaat utama dan akan mengtransformasi rantai pasok elektronik dan memungkinkan produsen untuk segera memenuhi permintaan pelanggan.
Untuk cakupan inovasi dan kustomisasi yang lebih besar
Ada banyak cakupan bagi desainer untuk datang dengan ide inovatif alih-alih menggunakan desain tradisional yang sama karena kompleksitas desain baru yang efisien. Teknologi SLS dan MJF baik untuk desain yang kompleks dan juga untuk produksi batch yang dulunya menjadi kekurangan AM. Ukuran batch yang baik untuk casing elektronik, papan rotli, dll dapat diproduksi sangat cepat dengan AM, dibandingkan dengan proses konvensional.
Misalnya, menggunakan pencetakan 3D untuk panel surya membantu desainer untuk melanggar aturan desain konvensional. Ini tidak hanya berarti struktur eksternal tetapi juga rangkaian internal yang mungkin membantu meningkatkan kinerja komponen, meminimalkan ukuran, mengoptimalkan bobot, dan mencapai geometri yang kompleks dan presisi.
Untuk prototipan yang lebih cepat
Kecepatan dan kemudahan operasi yang terkait dengan manufaktur aditif membuatnya ideal untuk menciptakan prototipe cepat. Mencetak bagian dengan Multi jet fusion (MJF) adalah opsi yang cukup ramah anggaran yang sering dipilih untuk prototipan.
Fused deposition modeling, bentuk manufaktur aditif yang paling mudah diakses, adalah alternatif yang layak. FDM adalah teknologi termurah dan terbaik untuk prototipan karena kesederhanaan dalam penggunaan dan biaya bahan bangunan yang lebih murah. Sehingga seluruh proses jauh lebih murah dibandingkan dengan proses konvensional, ada peluang yang lebih baik untuk merancang ulang, analisis dalam waktu singkat.
Untuk memiliki bahan baru untuk bereksperimen
Produk elektronik seperti PCB terutama bergantung pada dua jenis bahan: substan dielektrik isolator dan elemen konduktif. Bahan polimer baru dengan konstanta dielektrik rendah dan bahan polimer semikonduktor, keduanya dengan properti elektronik yang dapat disesuaikan, sedang diadaptasi untuk digunakan pada waktu ini. Bahan canggih ini bersama dengan pencetakan 3D dapat membuka pintu baru dalam hal desain dan perkembangan modern.
Untuk mendapatkan bagian dengan finishing permukaan yang baik
Teknologi seperti SLA atau Carbon DLS menggunakan bahan resin dan bersifat fluida serta menawarkan finishing permukaan yang baik. Mereka menawarkan properti seperti fleksibilitas dan ketahanan air yang merupakan tambahan berharga untuk elektronik modern seperti ponsel lipat dan peralatan tahan air. Jika kebutuhan utama adalah toleransi ketat dan presisi, kedua teknologi ini adalah yang harus diantisipasi.
Prototipe definisi tinggi, prototipe fungsional juga salah satu aplikasi SLA dan Carbon DLS.
Manfaat manufaktur aditif dalam elektronik
Desain yang tepat dan dioptimalkan
Karena model dihasilkan oleh komputer dan dicetak, hanya sedikit margin kesalahan.
Dalam proses tradisional, sirkuit ditambahkan pada bagian lengkap di tahap akhir tetapi dalam proses aditif, sirkuit yang dibangun dicetak bersama dengan bagian yang membuat sirkuit terenkapsulasi di dalamnya yang melindungi sirkuit dari kerusakan eksternal apa pun. Misalnya, anten kecil di ponsel dapat dicetak langsung ke dalam ponsel.
Cetak pada permukaan non-datar
Elektronik seperti PCB dapat dengan mudah dicetak 3D pada permukaan non-datar, sedangkan metode konvensional tidak memungkinkan proses ini. Dengan cara yang sama, elektronik dapat dengan mudah disematkan ke dalam wearable, sensor pada permukaan fleksibel, strip tes gula, prosesa, dan baterai yang dapat disesuaikan.
Perangkat yang disesuaikan dan baterai cetak 3D dapat mengungguli yang normal karena bentuk dan ukurannya disesuaikan untuk memenuhi produk dan fungsi tertentu sehingga mengoptimalkan kinerja.
Ringan dan pemborosan bahan yang lebih sedikit
Salah satu fitur signifikan pencetakan 3D adalah produksi pemborosan yang lebih sedikit dari proses substraktif konvensional dan hal ini berlaku juga untuk elektronik. Pencetakan 3D menghilangkan kebutuhan akan kabel tambahan dan sirkuit tambahan. Selain itu, elektronik yang dicetak menghilangkan langkah yang terlibat dalam produksi konvensional menjadi satu langkah sehingga juga memfasilitasi perakitan yang lebih sederhana.
Menghilangkan kimia berbahaya
Etching adalah langkah di mana bahan berlebih dihapus. Langkah ini menggunakan kimia berbahaya untuk melakukannya. Manufaktur aditif menghilangkan langkah ini karena film langsung ditempatkan di tempat tanpa langkah tambahan apa pun.
Kesimpulan
Xometry Europe menawarkan layanan pencetakan 3D online untuk proyek pencetakan 3D on-demand, baik untuk prototipe maupun batch besar. Dengan jaringan lebih dari 2.000 mitra di seluruh Eropa, Xometry mampu mengirimkan bagian cetak 3D dalam waktu hingga 3 hari. Unggah file CAD Anda ke Xometry Instant Quoting Engine untuk mendapatkan penawaran instan dengan berbagai opsi manufaktur yang tersedia untuk pencetakan 3D.