Țesătură conductivă: faceți circuite flexibile folosind o imprimantă cu jet de cerneală .: 4 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

Circuite extrem de flexibile și aproape transparente pot fi realizate folosind țesături conductive. Iată câteva dintre experimentele pe care le-am făcut cu țesături conductive. Ele pot fi vopsite sau desenate cu rezistență și apoi gravate ca o placă de circuit standard. Adezivul conductiv sau firul conductiv este apoi utilizat pentru a atașa componentele la placa de circuit a materialului. Pentru a clarifica acest lucru, imprimanta cu jet de cerneală nu este utilizată pentru a imprima direct rezistență pe material. În schimb, este folosit doar pentru a imprima proiectarea circuitului pe materialul conductiv. Apoi va trebui să pictați manual o rezistență clară peste imaginea cu jet de cerneală înainte ca circuitul să poată fi gravat. Consultați pasul 1 pentru detalii despre o imprimantă care ar putea funcționa pentru a imprima direct rezistența pe o țesătură conductivă. Alternativ - nu este necesară o imprimantă cu jet de cerneală - Puteți doar să vopsiți cu mâna liberă sau să desenați pe rezistență acolo unde doriți să fie urmele conductoare. Imaginea 1 arată un circuit simplu care luminează 3 LED-uri. Am făcut câteva dintre urmele circulare pentru a afla dacă se vor comporta bine în unghiuri cu urzeala și bătătura țesăturii. MaterialePerformix (tm) bandă lichidă, neagră /liquid-tape.htm Grafit de carbon, pulbere fină- Disponibil în cantități mai mari la https://www.elementalscientific.net/ Disponibil în cantități mai mici la magazinul dvs. local de hardware. Se numește grafit lubrifiant și vine în tuburi mici sau sticle. Fir conductiv - Disponibil în bobine mici la: https://members.shaw.ca/ubik/thread/order.htmlor la: https://www.sparkfun.com/ commerce / categories.php? cPath = 2_135 Țesături conductoare disponibile de la: https://www.lessemf.com/fabric.htmlClear Nail PolishCrayonsFerric Chloride etchant disponibil la: https://www.allelectronics.com/cgi-bin/item/ER -3 / 445 / DRY_CONCENTRATED_ETCHANT_. 1-VeilShield-O plasă din poliester placată cu un cupru înnegrit. Foarte ușor și 70% transparent. 2-FlecTron-ripstop din nylon placat cu cupru. 3-plasă de nichel-cupru semi-transparent și poliester acoperit cu nichel. Figura 3 prezintă partea din spate a circuitului și componentele lipite.

Pasul 1: Imprimați modelul de circuit cu o imprimantă cu jet de cerneală

Creați o imagine alb-negru într-un program de desen sau imagine care va fi modelul circuitului dvs. Imprimați-o în centrul unei bucăți de hârtie de copiat și reglați dimensiunea imaginii până când obțineți dimensiunea exactă a circuitului imprimat pe care îl căutați. Urmele finale ar trebui să aibă o lățime de 1 '/ 8 "până la 1/4". Faceți-le mai largi dacă intenționați să transportați mai mult de 100 m de curent prin ele. Următorul este să lipiți un pătrat de țesătură conductivă pe centrul unei bucăți standard de hârtie de copiat (imaginea 4). Oja limpede funcționează bine, deoarece se usucă subțire și rapid (aproximativ 5 minute). Lipiți tot partea superioară a țesăturii (partea care se alimentează în imprimantă) și apoi puneți un blob de lipici pe partea de jos a țesăturii pentru a o menține întinsă. Apoi, imprimați modelul plăcii dvs. de circuite (imaginea 5) pe țesătura conductivă. Uneori este nevoie de câteva treceri pentru a vedea cu ușurință modelul de pe țesătură. Un experiment care nu a reușit Am încercat inițial să imprim direct pe rezistență cu o imprimantă cu jet de cerneală. Am imprimat modelul de șapte ori pe față și apoi de șapte ori pe spate pentru a mă asigura că țesătura era bine saturată de cerneală. Din păcate, cerneala din imprimanta mea (un Canon Pixma MP500) era prea poroasă sau nu era suficient de impermeabilă pentru a funcționa ca rezistență. Poate că există o marcă de imprimantă cu jet de cerneală care are o cerneală care ar funcționa. Ceara este foarte hidrofobă. După cum puteți vedea în pasul următor, chiar și creioane de ceară pot fi utilizate ca rezistență pe țesături conductoare. Deci, o bună posibilitate de imprimare rezistă direct pe material, este o imprimantă Xerox Phaser sau Tektronix Phaser care utilizează o cerneală topită. Acest foarte bun instructabil https://www.instructables.com/id/DIY-Flexible-Printed-Circuits/ de ckharnett arată cum a folosit o astfel de imprimantă pentru a imprima rezistența cernelii de ceară pe o foaie de plastic specială din poliimidă îmbrăcată în cupru pentru a crea circuite flexibile.. Acestea sunt imprimante de afaceri scumpe și greu de găsit, dar dacă puteți obține acces la una, poate funcționa doar pentru a imprima direct rezistențe pe țesături conductoare.

Pasul 2: vopsiți sau desenați pe rezistență

Pentru a pune rezistență pe FlecTron (imaginea 6) sau VeilSheild, am vopsit pe ojă clară. Dacă îl așezați suficient de gros, acesta va satura țesătura și va rezista la incantarea de pe ambele părți. Pentru a nu-l lipi, l-am pictat pe o suprafață plană cu hârtie de ceară sub material. După aproximativ 5 minute, ar trebui să fie suficient de uscat pentru a răsturna și a atinge orice punct uscat de pe partea din spate. Tesatura din nichel cu ochiuri. Ceara din creioane este suficient de rezistentă la apă, încât, deși acoperirea nu este de 100%, funcționează extrem de bine. Țesătura de nichel funcționează cel mai bine cu creioane, deoarece este mai rigidă și destul de transparentă. Puteți să o așezați ca hârtie de calc, peste un desen în creion sau o imprimare a modelului dvs. de circuit și apoi să desenați pe el. Urmele ar trebui să fie de 3/16 sau mai largi. După ce ați desenat solid pe o parte, răsturnați-o și trageți în partea din spate. Trebuie să fie acoperită cu creion pe ambele părți pentru a rezista bine la incantant.

Pasul 3: Gravați țesătura conductivă

Pentru cei care nu au gravat niciodată o placă de circuite, iată cum funcționează.

Cerneala, vopseaua, banda sau un alt material (numit rezist) este folosit pentru a acoperi părți ale plăcii de circuite îmbrăcate în cupru și pentru a o sigila de substanța. Substanța chimică (de obicei clorura ferică) reacționează cu orice cupru neacoperit și îl îndepărtează chimic. Deci, oriunde există rezistență, cuprul va rămâne. Rezistența este pusă în modelul urmelor conductive pe care doriți să le finalizeze placa de circuit. Procesul este același cu țesăturile conductive, cu excepția faptului că avem de-a face cu un material țesut poros placat cu cupru și / sau nichel. Țesăturile conductoare au o placare extrem de subțire de metal, de obicei peste nylon sau poliester. Este atât de subțire încât pot fi gravate în 5 până la 60 de secunde. Acest lucru se întâmplă cu o soluție puternică de clorură ferică la temperatura camerei. Înmuiați țesătura în soluția de clorură ferică pentru următoarele perioade: VeilShield-5-10 secunde FlecTron 30-60 secunde Plasa de nichel-60 secunde Scoateți țesătura gravată și clătiți FOARTE BINE cu multă apă și apoi ștergeți pe prosoape de hârtie și agățați uscat. imaginea 9 prezintă țesătura VeilSheild care a fost gravată cu 3 urme conductive pentru a forma un cablu aproape transparent, flexibil. Pic 9b arată cablul cu adeziv conductiv și filet conductiv. Pic 8 arată țesătura de nichel cu rezistență la creion după gravare. Clorura ferică gravează nichel frumos. Chiar dacă există mici goluri în urmele conductoare, acestea se comportă extrem de bine. Țesătura a fost înmuiată în solvent de toluol pentru a îndepărta creionul. Se înmoaie într-un recipient de sticlă timp de aproximativ o oră și se agită ocazional.

Pasul 4: Finalizarea circuitului

Se pare că rezistența la ojă pune un strat izolator foarte subțire peste urmele conductoare. Puteți face o vopsea conductivă simplă care se va topi prin acest strat izolant pentru a crea o îmbinare conductivă de lipici. Acest lucru înseamnă că puteți lipi componente, cum ar fi LED-uri, circuite integrate, rezistențe, fir conductiv sau sârmă oriunde pe urmele conductoare. Se diluează cu un solvent pentru a se lipi bine de țesătură și a se topi prin rezistența lacului de unghii. Pentru mai multe detalii despre amestecarea adezivilor conductivi și a vopselelor, consultați: https://www.instructables.com/id/Conductive-Glue-And-Conductive-Thread-Make-an-LED/Amestecați vopseaua 1-1 / 2 pulbere de grafit la 1 bandă lichidă la 1 toluol în volum. Se amestecă rapid și se amestecă bine. Pregătiți-vă tot ceea ce aveți nevoie pentru a lipi și gata de utilizare, deoarece această vopsea se usucă destul de repede. Deoarece este atât de subțiat, poate fi necesar să aplicați două sau trei straturi pentru a obține o conexiune suficient de groasă la componentele dvs. Acest amestec are vapori puternici de solvent. Faceți acest lucru într-o CAMERĂ FOARTE BINE VENTILATĂ sau faceți-o în aer liber. Urmele conductoare în sine vor adăuga de obicei doar un ohm sau mai puțin la rezistență. Fiecare articulație de lipire conductivă la o componentă va adăuga aproximativ 3 până la 5 ohmi. Imaginea 10 arată circuitul de rezistență la creion cu un led aprins. țesătura Nickel Mesh este suficient de transparentă încât LED-urile să poată fi montate pe spate, iar strălucirea cu LED-uri să treacă. Figura 11 arată partea din spate a circuitului de rezistență la creion.