Engineering
A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 2 minutes.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Hybrid utskrift for fabrikasjon av smarte sensorer
Chapters
Summary January 31st, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Her presenterer vi en protokoll for fabrikasjon av inkjet-skrives flerlags sensor strukturer på additively produserte underlag og folie.
Transcript
Vi fokuserer på kombinasjonen av 3D-trykte underlag og blekkskriverutskrift som er gjenstand for levende forskning. Vi tror at kombinasjonen deres kan muliggjøre et komplett og normalt sensursystemkonsept i automatiserte produksjonslinjer innen samarbeidsrobotikk. Så den største fordelen med denne teknikken er bruken av bruk.
Mens det fortsatt sikrer en høy kvalitet på de oppnådde målingene. Som er samlet med tele adopsjon system prototyper. Når du kombinerer 3D- og blekkskriver utskrift for funksjonalisering.
Det er viktig å vurdere substrategenskapene samt blekkegenskapene for individuelle lag. Herdingsdosen avhenger også av en kombinasjon av begge. Fremstille det keramiske substratet av litografibasert keramisk produksjonsteknologi.
For å fremstille sammenkoblinger på ikke-ledende underlag, dispenserer du det lave temperatur, herdbare ledende klebemidlet, med et tidstrykk mikrodispenser montert på en mikromonteringsstasjon i de aktuelle viaene til de trykte delene. La de fabrikkerte forbindelsene tørke i ti minutter ved tjuetre grader Celsius og med omgivelsestrykk. Etter tilberedning av blekkskrivere og inspeksjon av overflateegenskapene for utskriftsevne som beskrevet i tekstprotokollen.
Fest underlaget på substrattabellen ved hjelp av tape og merk posisjonen riktig. Juster dyse- og utskriftsparametrene i innstillingene i programvaregrensesnittet ved å redigere egenskapene til skrivehodet i skriverprogramvaregrensesnittet. Flytt skrivehodet til slippvisningsposisjonen ved hjelp av alternativet gå til slippvisningsposisjon i skriverprogramvaregrensesnittet og observer jetting av blekket.
Juster om nødvendig utskriftsparametrene for å optimalisere jetting. Velg dysen som løser ut veldefinerte og homogene blekkdråper for utskrift. Angi nummeret på den valgte dysen i skriverinnstillingene.
Utfør slippstørrelsestestene for å bestemme størrelsen på én utskrevet dråpe på underlaget for å skrive ut et slippmønster ved hjelp av en kjent skriverkonfigurasjon. Bestem den oppnådde dråpestørrelsen ved hjelp av et kalibrert mikroskop eller skriverens innebygde kamerasystem. Sørg for at den senere brukte utskriftsoppløsningen passer for at det observerte blekket fukter for å fremstille en homogen og lukket overflate.
Skriv ut flere strukturer med et lag med blekk som brukes for det første enhetslaget på et dummy-substrat. Bruk fotonisk herdingsprosessen for isolerende blekk på metallsubstratet. Åpne skuffen på fotonisk herdingsutstyr som inneholder underlagets bord.
Flytt prøven til underlagets tabell over fotonisk herdingsutstyr og fest det tilsvarende. Juster høyden på utstyrssubstrattabellen ved hjelp av bordspindelen for å flytte prøven til fokusplanet til herdingsutstyret. Lukk skuffen, juster herdeprofilen som anbefalt av leverandøren for det trykte materialet og utstyrsprogramvaregrensesnittet, og trykk på startknappen.
Juster dyse- og utskriftsparametrene som beskrevet i tekstprotokollen, og utfør deretter utskrift. Gjenta utskriften av ett lag med blekk til homogeniteten til utskriften er tilfredsstillende. Kontroller homogeniteten til det trykte laget ved hjelp av et kalibrert mikroskop.
Eller ved hjelp av skriverens innebygde kamerasystem. Flytt kameraet på skriveren til utskriftsposisjonen og følg kvaliteten på utskriften som er angitt i skriverprogramvaregrensesnittet. For sølvblekk på et keramisk substrat, bruk varmeherding i en ovn.
Som anbefalt med blekket. For å kurere trykt fargestoff-elektrisk blekk bruk fotonisk herding utstyr med 200 volt bankspenning og med ett millisekund pulser, og gjenta pulsene åtte ganger med en frekvens på en hertz. Utfør profilometermålinger for å bestemme ruheten og tykkelsen på det trykte laget.
Sett prøven på underlagets tabell på profilometeret. Hvis det ikke er slipt, finpuss målehodet ved hjelp av den respektive knappen i programvaren. Velg oppløsningen og området, som må tilordnes.
Plasser målehodet i startposisjon og start målingen. Når målingen er fullført, kontrollerer du resultatet for konsistens og lagrer dataene. Etter justering av skriveren og herdeparametere, for etterfølgende lag som beskrevet i tekstprotokollen.
Fest sustraten på underlagets tabell i tidligere merket posisjon. Juster dyse- og utskriftsparametrene som før. Velg riktig referansepunkt for å skrive ut mønsteret, og kontroller at de utskrevne mønstrene er godt justert med hverandre for å sikre riktig funksjonalitet på enheten etterpå.
Last inn den respektive SVG-filen med riktig oppløsning og størrelse. Utfør utskrift. Gjenta peintin av ett lag med blekk til homogeniteten til utskriften er tilfredsstillende.
Kontroller homogeniteten til det trykte laget under et mikroskop. Her brukes skriverens innebygde kamerasystem. Bruk fotonisk herding bare for herding av dette laget.
Bruk parametrene som bestemmes på forhånd, for et isolerende lag eller et ledende lag på isolatoren. Etter herding, kontroller de elektriske og strukturelle egenskapene til det trykte laget. For å finne ut om konduktivitetsområdet til det ledende laget er akseptabelt, bruk en multimitor.
For å bestemme overflatekvaliteten på 3D-trykte substrater. Skanning av elektronmikroskopianalyse er gjort. Overflaten av kobbersubstratet er vist, noe som er den klart glatteste.
Omvendt stål som et substrat som ikke kan brukes for blekkstråleutskrift, på grunn av høy porøsitet og ustabil kontaktvinkel. Også, vist er SEM bilder av bronse substrat og titan prøveoverflaten. De ledende traktatene på aluminiumsbasert keramisk substrat har god overflatehomogenitet.
Så visualisert her som glattheten av de blå kurvene. I tillegg kan overflater som tap av deres strukturelle integritet identifiseres av de store gradientene i høydeprofilene. Disse måleresultatene samles ved hjelp av en demonstrator, som benytter en kapasitativ sensor rektor.
Her illustrerer glattheten i kurvene den høye oppnåelige kvaliteten til tross for de strukturelle manglene som kan skyldes utskriftsprosessene. De viktigste trinnene er å sikre tilstrekkelig homogenitet og å kontrollere overflateegenskapene til de trykte strukturene. Disse beregningene er avgjørende for faktorer for påfølgende trinn.
Kombinasjonen av 3D-trykte underlag og blekkskriver utskrift som virkemiddel for funksjonalisering er av høy viktig start utviklingen av fremtidige robotenheter og automatisert produksjon. Disse teknikkene gjør det mulig å tilpasse sensorsystemer som kan brukes til ettermontering og i konformbare systemer. Som regnes som fremtiden for samarbeidende robotikk.
Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.