Method Article

دراسة عملية نقش نقطة على المواد المرنة باستخدام تأثير طباعة نوع تكنولوجيا النقش الساخن

DOI:

10.3791/60694

⸱

April 6th, 2020

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Robotics Engineering, Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تستخدم تقنية النقش الساخن من نوع التأثير رأس تأثير لنقش أنماط النقاط على مواد مرنة في الوقت الفعلي. هذه التكنولوجيا لديها نظام التحكم للسيطرة على الحركة على الخروج وموقف رأس تأثير لخلق أنماط نقطة مع عرض وأعماق مختلفة على أفلام البوليمر المختلفة.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هنا نقدم دراستنا على تأثير نوع عملية النقش الساخنة التي يمكن أن تخلق أنماط نقطة مع مختلف التصاميم، وعرض، والأعماق في الوقت الحقيقي على فيلم البوليمر. بالإضافة إلى ذلك ، قمنا بتنفيذ نظام تحكم للحركة وموضع رأس التأثير لنقش أنماط نقطة مختلفة. قمنا بأداء النقوش النقطية على أفلام البوليمر المختلفة ، مثل فيلم البوليستر (PET) ، وفيلم ميثاكريلات متعدد الميثيل (PMMA) ، وكلوريد البولي فينيل (PVC). تم قياس أنماط النقاط باستخدام مجهر بؤري، وأكدنا أن عملية النقش الساخن من نوع الطباعة على التأثير تنتج أخطاء أقل أثناء عملية نقش النقاط. ونتيجة لذلك ، تم العثور على تأثير نوع عملية النقش الساخن لتكون مناسبة لنقش أنماط نقطة على أنواع مختلفة من أفلام البوليمر. بالإضافة إلى ذلك ، على عكس عملية النقش الساخنة التقليدية ، لا تستخدم هذه العملية ختم النقش. لذلك ، فإن العملية بسيطة ويمكن أن تخلق أنماط ًا نقطة في الوقت الفعلي ، مما يقدم مزايا فريدة للإنتاج الضخم وإنتاج دفعات صغيرة الكمية.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يحاول الباحثون بنشاط تصغير الأجهزة الحالية ويعرض وزيادة مرونة هذه الأجهزة1،2. للحد من عرض وعمق القنوات الكهربائية إلى مقياس الصغرى أو نانو، التكنولوجيا عالية الدقة ضروري. بالإضافة إلى ذلك ، لزيادة مرونة هذه الأجهزة ، يجب أن تكون أنماط القنوات الكهربائية موجودة على مادة مرنة ، مثل فيلم البوليمر3،4. وللوفاء بهذه الشروط، تجري بنشاط دراسة تكنولوجيا المعالجة الدقيقة الفائقة.

تكنولوجيا التصنيع المجهري Ultrafine لديها ميزة في أن مواد الأنماط المحتملة لا تشمل فقط المواد جامدة للغاية مثل الحديد أو البلاستيك ولكن أيضا المواد اللينة مثل أفلام البوليمر. نظرًا لهذه المزايا ، تستخدم هذه التكنولوجيا على نطاق واسع كعملية أساسية في مختلف المجالات ، مثل الاتصالات والكيمياء والبصريات والفضاء وأشباه الموصلات وأجهزة الاستشعار5،6،7. في مجال المعالجة الدقيقة الفائقة ، يتم استخدام LIGA (الطباعة الحجرية ، والطلاء الكهربائي ، وصب) أو أساليب micromachining8. ومع ذلك، ترتبط هذه الأساليب التقليدية مع العديد من المشاكل. تتطلب أساليب LIGA قدرًا كبيرًا من الوقت وعدة خطوات عملية لإنشاء أنماط فائقة الدقة وتحمل تكلفة عالية أيضًا لأنها تحتاج إلى العديد من أنواع المعدات المختلفة أثناء العمليات. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم أساليب LIGA المواد الكيميائية التي يمكن أن تلوث البيئة.

ولمعالجة هذه المسألة، تم تسليط الضوء على تكنولوجيا عملية النقش الساخنة بين تقنيات المعالجة الدقيقة الفائقة. النقش الساخن هو التكنولوجيا التي تخلق نمطا على فيلم البوليمر ساخنة باستخدام قالب النقش micro-scale أو nanoscale. وتنقسم التكنولوجيا التقليدية النقش الساخن إلى نوع لوحة ولفة إلى لفة من نوع اعتمادا على شكل القالب. يختلف نوعان من تكنولوجيا النقش الساخنة من حيث شكل القالب ، ولكن هاتين العمليتين متشابهتان من حيث أن العفن النقش يضغط على فيلم البوليمر على لوحة ساخنة لنقش نمط على فيلم البوليمر. لنقش نمط باستخدام عملية النقش الساخنة، فمن الضروري لتسخين فيلم البوليمر فوق درجة حرارة انتقال الزجاج وتطبيق كمية كافية من الضغط (~ 30-50 MPa)9. بالإضافة إلى ذلك ، يتغير عرض وعمق النمط اعتمادًا على درجة حرارة اللوحة الساخنة ، والمواد ، وشكل العفن النقش. وعلاوة على ذلك، فإن طريقة التبريد بعد عملية النقش تؤثر على شكل النمط على فيلم البوليمر.

في عملية النقش الساخنة التقليدية ، يمكن نقش الطوابع أو بكرات مع النمط المطلوب ، ويمكن استخدام القالب النقش لطباعة نفس النمط على أسطح أفلام البوليمر بشكل مستمر. هذه الميزة تجعل هذه العملية مناسبة ليس فقط للإنتاج الضخم ولكن أيضا لتصنيع الأجهزة مع المواد الناعمة، مثل أفلام البوليمر10،,11،,12،,13،,14. ومع ذلك ، فإن طريقة النقش الساخنة التقليدية يمكن أن تخلق فقط نمط واحد محفورفي القالب النقش. لذلك ، عندما يريد المستخدم إنشاء نمط جديد أو تعديل النمط ، يجب عليهم إنشاء قالب جديد لتعديل نمط الطباعة. لهذا السبب، النقش الساخن التقليدي مكلفة وتستغرق وقتا طويلا عند إنشاء أنماط جديدة أو استبدال التصاميم القائمة.

قدم العمل في وقت سابق عملية النقش الساخن من نوع التأثير لإنتاج أنماط نقطة مع مختلف العروض والأعماق في الوقت الحقيقي15. على عكس عملية النقش الساخنة التقليدية ، يستخدم أسلوب النقش الساخن من نوع التأثير طريقة النقش الساخن ة رأس تأثير لإنشاء أنماط على فيلم البوليمر. تنقل هذه التقنية رأس التأثير إلى الموضع المطلوب مع نظام تحديد المواقع الدقيق. يتم تطبيق إشارة تحكم على أنماط الطباعة بعرض وعمق مطلوبين وفي موضع اعتباطي. يتكون هيكل رأس التأثير من مصدر، وربيع، ولف لفائف، ونواة (انظر الشكل 1A)15. وأكد العمل في وقت سابق من خلال تحليل وتجربة أن مثل هذا الرأس تأثير يمكن أن تنتج القوة المناسبة لالنقش الساخن16. يغطي بروتوكول هذه الورقة تصميم الأجهزة لعملية النقش الساخن من نوع التأثير وبيئة التحكم للتحكم في العملية. بالإضافة إلى ذلك ، نقوم بتحليل أنماط النقاط على فيلم PET ، وفيلم PMMA ، والفيلم PVC ، وكلها تتم معالجتها بالبروتوكول المقترح للتحقق من أن عملية النقش الساخن من نوع الطباعة يمكن أن تخلق أنماطًا من النقاط مع عرض وأعماق مختلفة في الوقت الفعلي. وترد نتائج هذه التجارب أدناه في قسم النتائج، مما يؤكد أن عملية النقش يمكن أن تنتج أنماطا فائقة الدقة بشكل مناسب.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. تلفيق تأثير نوع الطباعة عملية النقش الساخن

  1. جعل نموذج 1 والجمع بين ذلك مع مرحلة X (انظر الشكل 1).
    ملاحظة: من المستحسن أن يكون النموذج 1 مصنوعة من الألومنيوم لتجنب الحرارة التي تجري على مرحلة X. وعلاوة على ذلك، فمن المستحسن أن يكون طول نموذج 1 المسافة بين سطح لوحة الحرارة وأدنى ارتفاع من لوحة تحمل المرحلة Z كما تصميم نموذج 1 يختلف مع حجم لوحة الحرارة.
  2. الجمع بين مرحلة X وZ المرحلة وتجميع Z المرحلة ونموذج 2.
    ملاحظة: تأكد من أن النموذج 2 مصنوع من معدن يمكنه تحمل الحرارة من لوحة الحرارة (مثل الألومنيوم). إن تحديد الطراز 2 إلى المرحلة Z بشكل محكم سيضمن قدرة المرحلة Z على الاحتفاظ بوزن الطراز 2 ورأس التأثير.
  3. الجمع بين نموذج 2 ورأس تأثير ووضع لوحة الحرارة تحت نموذج 1.
    ملاحظة: سيؤدي الانضمام إلى رأس التأثير بأقل موضع على الطراز 2 إلى ضمان وصول المحرك إلى سطح لوحة الحرارة. فمن المستحسن لتثبيت لوحة الحرارة بعد رفع مرحلة Z إلى أقصى حد لتجنب أي اتصال من رئيس تأثير مع سطح لوحة الحرارة. استخدام برامج مناسبة للسيطرة على المرحلة.
  4. تحويل ملفات STL لحامل الفيلم(الملف التكميلي 1 والملف التكميلي 2)إلى ملفات GCODE باستخدام برامج مناسبة لطباعة حامل الفيلم بطابعة ثلاثية الأبعاد (ثلاثية الأبعاد).
    ملاحظة: قد يختلف البرنامج مع الطابعة ثلاثية الأبعاد المستخدمة، وقد تدعم بعض البيئات بيئات الطابعة ثلاثية الأبعاد دون تحويل GCODE.
  5. استخدم الطابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة حامل الفيلم باستخدام ملف GCODE.
    ملاحظة: يوصى باستخدام خيوط (على سبيل المثال، Z-HIPS) لأن حدوث انكماش أقل عند طباعة أجزاء كبيرة، مثل حامل الفيلم.
  6. تثبيت اثنين من أصحاب الفيلم على نهاية لوحة الحرارة وإصلاح فيلم البوليمر على حامل الفيلم، كما هو مبين في الشكل 1. لضمان أن الفيلم البوليمر مسطحة على لوحة الحرارة، وسحب فيلم البوليمر قدر الإمكان باستخدام الحركة 1 من حامل الفيلم (انظر الشكل 1B). لنقل فيلم البوليمر إلى الجانب، حرك حامل الفيلم عبر الحركة 2 (انظر الشكل 1B).
    ملاحظة: لإصلاح فيلم البوليمر على حامل الفيلم، فمن المستحسن استخدام المسمار. الغراء غير كافية للصق فيلم البوليمر على حامل الفيلم، وأنه من الأفضل لمفرزة فيلم البوليمر بعد تجربة الأنماط.

2. تصنيع دائرة التحكم

ملاحظة: تصف هذه العملية عملية إنشاء دائرة التحكم لرأس التأثير ومرحلة X-Z.

  1. قم بتوصيل جهاز التحكم الذي يرسل الإشارات (انظر جدول المواد)برأس التأثير للتحكم فيه.
  2. بعد توصيل جهاز التحكم برأس الارتطام، أدخل -3 V و+10 V كإشارات تحكم في رأس التأثير.
    ملاحظة: إذا تم إرسال إشارة تحكم +10 V إلى رأس التأثير (انظر الشكل 1)،ينخفض المورد (رأس الارتطام) ويدخل حالة الدوران. في هذه الحالة ، يضرب المُحول الفيلم البوليمري وينقش النمط على فيلم البوليمر.
    1. رفع المنوم لنقش النمط التالي بعد نقش نمط باستخدام مصدر رأس التأثير. لرفع الماوّار (رأس الارتطام)، قم بتطبيق إشارة التحكم -3 V.
      ملاحظة: الجهد السلبي هو إدخال إلى رأس التأثير لمنع التحول من أن تصبح ممغنطة بواسطة تدفق البقايا الداخلية لرأس التأثير.
  3. إذا لم يتمكن جهاز التحكم من توفير إشارة تحكم كافية، فاستخدم مكبر صوت تشغيل عالي الطاقة (على سبيل المثال، OP-AMP) الذي يضخم إشارة التحكم ~0 V-5 V إلى ~-3 V-+10 V، كما هو موضح في الشكل 2،للتحكم في رأس التأثير.
    1. أولاً، قم بإعداد مصدر طاقة ثنائي القناة في DC (انظر جدول المواد). بعد هذه الخطوة، قم بتوصيل أربع عقد لتوفير أرضية مشتركة (GND) بعقد لجميع القنوات: محطة جهد إيجابية (V1+) ومحطة أرضية (GND) للقناة 1 ومحطة الجهد السلبي (V2-) والأرض (GND) للقناة 2. يظهر مخطط اتصال إجمالي في الشكل 2.
      ملاحظة: وفقا للخطوة الموصوفة في 2.3.1، يمكن توفير الجهد الإيجابي والسلبي مع قيم مطلقة مختلفة إلى مكبر للصوت التشغيلي (OP-AMP).
    2. قم بتوصيل محطة الجهد السلبي للقناة 1 (V1-) من مصدر الطاقة بمحطة الجهد السلبية لإمدادات الطاقة (مقابل) من OP-AMP ، كما هو مبين في الخط الأزرق في الشكل 2. في وقت لاحق، إدخال 3 Vcc الجهد إلى القناة 1.
      ملاحظة: وفقا للخطوة 2.3.1، يتم توفير الجهد Vcc 3 Vcc كما -3 V الجهد السلبي إلى محطة الجهد إمدادات الطاقة السلبية (مقابل-) من OP-AMP.
    3. قم بتوصيل محطة الجهد الإيجابي للقناة 2 (V2+) من مصدر الطاقة بمحطة الجهد إيجابية لإمدادات الطاقة (Vs+) من OP-AMP ، كما هو مبين في الخط الأحمر في الشكل 2. في وقت لاحق، إدخال 10 Vcc الجهد إلى القناة 2.
      ملاحظة: وفقا للخطوة 2.3.1، يتم توفير الجهد Vcc 10 Vcc كجهد إيجابي +10 فولت إلى محطة الجهد إمدادات الطاقة الإيجابية (Vs+) من OP-AMP.
    4. قم بتوصيل قناة +إخراج جهاز تحكم (Vcon+) بقناة الإدخال الإيجابي (Vin+) لOP-AMP، كما هو موضح في الخط الأخضر في الشكل 2.
    5. قم بتوصيل قناة الإخراج لجهاز تحكم (Vcon-) بالأرض (GND) للقناة 2 من مصدر الطاقة، كما هو موضح في الخط الأسود في الشكل 2.
      ملاحظة: عند توصيل (Vcon-) بالأرض (GND)، من الممكن توصيله بإحدى المحطات الطرفية المتصلة أثناء الخطوة 2.3.1 بالإضافة إلى GND من القناة 2.
    6. إعداد المقاومة الكهربائية من 1 kΟ و 10 kΟ القيم في كل حالة وربطها بين الخط الأحمر والخط الأسود، كما هو مبين في الشكل 2.
    7. قم بتوصيل المحطة الطرفية بين 1 كيلو و10 كيلو تو بقناة الإدخال السلبية لOP-AMP (Vin-)، كما هو موضح في الخط الأرجواني في الشكل 2.
    8. اسحب الخطوط من قناة الإخراج لـ OP-AMP (Vout) وإحدى المحطات الكهربائية الموصوفة في الخطوة 2.3.1. قم بتوصيل الخطوط برأس التأثير، كما هو موضح في الخط البرتقالي في الشكل 2.
    9. فيما يتعلق بإمدادات الطاقة، قم بتعيين الفولتية للقناة 1-3 Vcc والقناة 2-10 Vcc. في وقت لاحق، قم بإنشاء إشارات تحكم من ~ 0 V-5 V من جهاز التحكم.
      ملاحظة: سيتم تضخيم إشارات التحكم ~ 0 V-5 V التي تم إنشاؤها بواسطة OP-AMP إلى ~-3 V-+10 V، وهو أمر ضروري للتحكم في رأس التأثير كما هو موضح في الخطوتين 2.2.1 و 2.2.2.

3. تصميم التجربة

ملاحظة: يصف هذا القسم عمليات التحكم في جهاز النقش الساخن من نوع التأثير وأنماط نقطة النقش على فيلم البوليمر.

  1. قم بتثبيت برنامج التحكم في المرحلة (على سبيل المثال، Micromove) للتحكم في المرحلة X و Z باستخدام كمبيوتر تحكم (PC).
  2. تثبيت برنامج تشغيل DAQ للكشف عن جهاز التحكم على جهاز التحكم الذي يتحكم في رأس التأثير وتثبيت برنامج تشغيل (على سبيل المثال، MATLAB) للتحكم في جهاز التحكم.
  3. بعد تثبيت البرنامج، قم بإنشاء بيئة الأجهزة كما هو موضح في الشكل 3A لإجراء تجربة النقش.
    1. قم بتثبيت المرحلة X والمرحلة Z ورأس التأثير وحامل الفيلم ولوحة الحرارة كما هو موضح في الشكل 3A لبناء بيئة الأجهزة.
    2. إصلاح فيلم البوليمر على حامل الفيلم وضبط موقف فيلم البوليمر باستخدام الحركات 1 و 2 (انظر الشكل 1B)لإصلاح الفيلم بشكل مسطح.
      ملاحظة: للحفاظ على الفيلم مسطحة أثناء ضبط الاتجاه 2، يجب أن تكون مواقع أصحاب الفيلمين متوازية. لجعل الفيلم مسطحا على لوحة الحرارة، فمن المستحسن لضبط حامل الفيلم عن طريق خفض الموقف وفقا للاتجاه 1، كما هو مبين في الشكل 1B.
    3. بعد إصلاح فيلم البوليمر، وضبط درجة حرارة لوحة الحرارة لتسخين الفيلم فوق درجة حرارة انتقال الزجاج.
      ملاحظة: كل نوع من الأفلام له درجة حرارة الانتقال الزجاجي الخاصة به. لذلك ، يوصى بتعديل درجة حرارة لوحة الحرارة إلى درجة حرارة الانتقال الزجاجي الخاصة بها بعد التحقق من خصائص المواد للفيلم في ورقة البيانات المقابلة.
  4. بعد إعداد الجهاز، ضع دائرة التحكم معًا كما هو موضح في الشكل 3B للتحكم في المرحلة ورأس التأثير.
    1. إعداد جهاز الكمبيوتر، لوحة التحكم، وإمدادات الطاقة، وOP-AMP لبناء بيئة التحكم كما هو مبين في الشكل 3B. قم بتوصيل الأجهزة كما هو موضح في الشكل 2 ثم قم بتوصيل الكمبيوتر بلوحة التحكم.
    2. أدخل قيم Vcc و 10 Vcc في OP-AMP من خلال القناتين 1 و 2 من مصدر الطاقة على التوالي، كما هو موضح في الخطوة 2.3.9.
  5. التحكم في رأس المرحلة والتأثير باستخدام كمبيوتر التحكم.
    1. ضبط الموضع الأولي لرأس التأثير عن طريق التحكم في مراحل X و Z باستخدام برنامج التحكم في المرحلة.
      ملاحظة: أثناء ضبط الموضع الأولي لرأس الارتطام، تأكد من عدم وجود تصادم بين رأس التأثير ولوحة الحرارة. إذا كان موقف المرحلة Z منخفضة جدا، فإن الوزارة تصطدم مع لوحة الحرارة، مما يضر كل من لوحة الحرارة والحرارة. إذا كان هناك ضرر على كلا الجهازين ، فإنه سيعوق إنشاء أنماط دقيقة على مادة بوليمرية.
    2. باستخدام برنامج التشغيل، قم بإنشاء إشارة تحكم 5 V من جهاز التحكم. وفقًا للخطوات 2.3.1-2.3.9 ، سيضخم OP-AMP إشارة التحكم 5 V إلى +10 V ، ويتحول رأس التأثير إلى ، ونقش الأنماط على فيلم البوليمر.
    3. الآن إنشاء إشارة التحكم 0 V من جهاز التحكم باستخدام برنامج التشغيل. وفقًا للخطوات 2.3.1-2.3.9 ، سيضخم OP-AMP إشارة التحكم 0 V إلى -3 V ويقلب رأس التأثير.
      ملاحظة: سيتم رفع مصدر رأس التأثير، في انتظار نقش النمط الجديد.
    4. نقل مرحلة X إلى موضع لنقش النمط التالي.
    5. نقش أنماط 3x على فيلم البوليمر عن طريق تكرار الخطوات 3.5.1-3.5.4 بالتسلسل.
    6. خفض المرحلة Z 10 ميكرومتر من الموقف الأولي وتنفيذ الخطوة 3.5.5، وحساب عدد التحركات المرحلة Z. عندما يتجاوز عدد حركات Z-stage ثلاثة، قم بنقل المرحلة X إلى الموضع الأولي ورفع رأس التأثير إلى أقصى حد عن طريق تحريك المرحلة Z.
      ملاحظة: سيؤدي تغيير ارتفاع المرحلة Z إلى ضمان إجراء تعديلات في عمق وعرض نمط النقطة.
  6. فصل فيلم البوليمر من حامل الفيلم وقياس عرض وعمق كل نمط باستخدام المجهر confocal (انظر جدول المواد)، كما هو مبين في الشكل 4A.
    1. قبل البدء في عملية القياس، حدد قيمة التكبير للمجهر واستخدم وضع المراقبة المباشرة في البداية لضبط موضع المسح الضوئي لفيلم البوليمر. بعد ضبط الموقف عن طريق المراقبة المباشرة، إصلاح فيلم البوليمر وتغيير وضع المسح الضوئي إلى وضع المسح بالليزر.
      ملاحظة: عند استخدام المجهر البؤري، يوصى باستخدام لوحة أكريليك لإصلاح العينة، كما هو موضح في الشكل 4B.
    2. باستخدام وضع المسح بالليزر، قياس عمق وعرض نمط نقطة.
  7. كرر الخطوات 3.3.2-3.6.2 بعد تغيير نوع الفيلم.
    ملاحظة: بالنظر إلى درجة حرارة الانتقال الزجاجي لكل نوع من الأفلام، قم بتعيين درجة حرارة لوحة الحرارة قبل وضع كل فيلم على لوحة الحرارة. في هذه الدراسة، درجة حرارة الانتقال الزجاجي للفيلم PVC هو 100 درجة مئوية. لفيلم PMMA هو 95 درجة مئوية، وبالنسبة للفيلم PET هو 75 درجة مئوية.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

عملية النقش الساخن من نوع الطباعة المؤثرة هي عملية يمكن استخدامها لنقش أنماط النقاط على فيلم بوليمر في الوقت الحقيقي ، كما هو موضح في الشكل 1. يمكن لهذه العملية حل مشاكل التكلفة العالية والأوقات الطويلة لاستبدال النمط المرتبط بعملية النقش الساخنة الحالية. تم إنشاء دائرة تحكم، كما هو موضح في الشكل 2 (انظر الخطوات 2.3-2.3.9)، باستخدام DAQ، OP-AMP، وإمدادات الطاقة لنحت أنماط على أنواع مختلفة من أفلام البوليمر من خلال تنفيذ رأس التأثير أثناء عملية التشغيل. يتم عرض ع...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في هذه الدراسة، قمنا بتنفيذ عملية النقش الساخن من نوع الطباعة والأثر وأنماط نقطة محفورة مع عرض وأعماق مختلفة على مجموعة من أفلام البوليمر في الوقت الحقيقي. ومن بين خطوات البروتوكول، ينبغي النظر في خطوتين بشكل نقدي من بين جميع الخطوات. الأول هو تحديد درجة حرارة لوحة الحرارة (الخطوة 3.3.3)، والثاني هو تحديد الموضع الأولي لرأس الارتطام (الخطوة 3.5.1). في الخطوة 3.3.3 ، إذا كانت درجة حرارة لوحة الحرارة مرتفعة جدًا ، يصبح من الصعب تشكيل نمط لأن لزوجة الفيلم تعيق إنشاء نمط جيد. من ناحية أخرى ، إذا كانت درجة حرارة لوحة الحرارة ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ويدعم هذا البحث من خلال المشروع المعنون "تطوير تأثير نوع الطباعة تكنولوجيا النقش الساخن طبقة موصلة باستخدام المواد المركبة نانو موصل" من خلال وزارة التجارة والصناعة والطاقة (MOTIE) الكورية (N046100024، 2016).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
0.3 مم عالية الجودة واضحة التعبئة والتغليف الصلبة PVC فيلم لفة لتشكيل فراغSunyoSY1023PVC فيلم / سمك: 300 & micro ؛ م
أكريل (PMMA) فيلمSEJIN TSC200PMMA فيلم / سماكة: 175 & مايكرو ؛ م
مجهر المسح الضوئي بالليزر متحد البؤر: 3D-الطبوغرافيا لتحليل المواد واختبارها CarlZeissLSM 700مجهر متحد البؤر ثلاثي الأبعاد / وضع الدعم: 2D ، 2.5D ، 3D تضاريس
DAQ لوحةNATIONAL INSTRUMENTSUSB-6211لوحة التحكم لمرحلتين ورأس التأثير / 16 مدخلات ، 16 بت ، 250 كيلو ثانية / ثانية ، متعدد الوظائف I / O
DC مزودالطاقة SMARTRDP-305AU3 قنوات امدادات الطاقة / انتاج الجهد: 0 ~ 30 فولت ، تيار الإخراج: 0 ~ 5A
L511 المرحلةPIL511.20SD00المرحلة Z / نطاق السفر: 52 مم
لوح تسخين رقمي كبيرDAIHAN ScientificHPLP-C-Pلوح حراري / أقصى درجة حرارية: 350 & ordm ؛ C
M531 المرحلةPIM531.2S1X-stage / نطاق السفر: 306mm
مايلر بوليستر PET أفلامCSHyde48-2F-36فيلم PET / السماكة: 50 & micro; م
OPA2541BURR-BROWNOPA2541BMOP-AMP / تيارات الإخراج: 5A ، جهد الإخراج: & plusmn ؛ 40 فولت

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lee, S. Y., et al. 2018 Optical Fiber Communications Conference and Exposition (OFC). IEEE. , 1-3 (2019).
  2. Yang, D., Pan, L., Mu, T., Zhou, X., Zheng, F. The fabrication of electrochemical geophone based on FPCB process technology. Journal of Measurements in Engineering. 5 (4), 235-239 (2017).
  3. Fukuda, K., et al. Fully printed high-performance organic thin-film transistors and circuitry on one-micron-thick polymer films. Nature Communications. 5, 4147(2014).
  4. Sekitani, T., Zschieschang, U., Klauk, H., Someya, T. Flexible organic transistors and circuits with extreme bending stability. Nature Materials. 9 (12), 1015(2010).
  5. Zamkotsian, F., Dohlen, K., Burgarella, D., Ferrari, M., Buat, V. International Conference on Space Optics-ICSO 2000. International Society for Optics and Photonics. , 105692A(2019).
  6. Zhang, X., Li, Z., Zhang, G. High performance ultra-precision turning of large-aspect-ratio rectangular freeform optics. CIRP Annals. 67 (1), 543-546 (2018).
  7. Ziaie, B., Baldi, A., Lei, M., Gu, Y., Siegel, R. A. Hard and soft micromachining for BioMEMS: review of techniques and examples of applications in microfluidics and drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. 56 (2), 145-172 (2004).
  8. Mishra, S., Yadava, V. Laser beam micromachining (LBMM)-a review. Optics and Lasers in Engineering. 73, 89-122 (2015).
  9. Yun, D., et al. Development of roll-to-roll hot embossing system with induction heater for micro fabrication. Review of Scientific Instruments. 83 (1), 015108(2012).
  10. Keränen, K., et al. Roll-to-roll printed and assembled large area LED lighting element. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 81 (1-4), 529-536 (2015).
  11. Park, J., Lee, J., Park, S., Shin, K. H., Lee, D. Development of hybrid process for double-side flexible printed circuit boards using roll-to-roll gravure printing, via-hole printing, and electroless plating. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 82 (9-12), 1921-1931 (2016).
  12. Rank, A., Lang, V., Lasagni, A. F. High-Speed Roll-to-Roll Hot Embossing of Micrometer and Sub Micrometer Structures Using Seamless Direct Laser Interference Patterning Treated Sleeves. Advanced Engineering Materials. 19 (11), 1700201(2017).
  13. Shan, X., Liu, T., Mohaime, M., Salam, B., Liu, Y. Large format cylindrical lens films formed by roll-to-roll ultraviolet embossing and applications as diffusion films. Journal of Micromechanics and Microengineering. 25 (3), 035029(2015).
  14. Wang, X., Liedert, C., Liedert, R., Papautsky, I. A disposable, roll-to-roll hot-embossed inertial microfluidic device for size-based sorting of microbeads and cells. Lab on a Chip. 16 (10), 1821-1830 (2016).
  15. Yun, D., et al. Impact Print-Type Hot Embossing Process Technology. Advanced Engineering Materials. 20 (9), 1800386(2018).
  16. Ahn, J., Yun, D. Analyzing Electromagnetic Actuator based on Force Analysis. 2019 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA). , (2019).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Impact Print Type Hot EmbossingDot Patterning ProcessPolymer Film EngravingConfocal Microscope MeasurementHeat Plate Temperature ControlX Stage Z Stage AdjustmentImpact Header On Off ControlReal Time Pattern GenerationProtective Equipment UsageLow Cost Micro Patterning

Related Articles