Тази статия ще обсъди как да направите електронен устройства на силиконова основа. Тази работа беше представена от група белгийски учени от Университета в Хаселт, за да запознаят всички. В силиконовите устройства могат да бъдат интегрирани различни електронни компоненти на светодиоди, микроконтролери, устройства за вход и изход, захранвания и др. комбинирани в един силиконов, огъващ се и разтегателен корпус.
Устройството, представено в тази статия, е по-скоро за образователни цели със самия процес на производство на такива схеми.
Нека да гледаме кратко видео.
Както можете да видите, устройството се разтяга, компресира и продължава да функционира правилно. Разбира се, тези технологии вече се използват в промишлеността, но такива устройства могат да бъдат произведени и направете го сами.
Целият процес отнема не повече от 2 часа, ако имате всички необходими инструменти и използвате силикон с втвърдяване от 15 минути.
Въпреки факта, че дизайнът е доста прост, тази технология е подходяща за много видове SMD компоненти и произволен брой слоеве.
В края на статията ще бъдат дадени няколко връзки към по-подробно описание на тази технология, както и видео на производствения процес на такива устройства.
Инструменти и материали:
-Апарат с лазерен тип
- Акрил 3 мм (2 квадрата 280х280 мм);
-Блакиран винилов стикер (имате нужда от 4 квадрата с размери около 260х260 мм)
- Спери за форми (или);
-Karandash;
- Мека конструкционна ролка;
-Силиконов грунд (или);
- Двукомпонентен силикон (или);
-Две светодиоди;
-Две 100 ома резистори;
- Медна, алуминиева лента или фолио;
-Skotch;
-адаптация с регулируема височина на острието (виж стъпка 5);
Първа стъпка: Акрил
Първо трябва да подготвите две плочи от акрил. Размерът на плочите за тази гривна е 280 * 280 мм. В една чиния трябва да направите дупки по цялата повърхност.
Втора стъпка: Долна плоча
На акрилната плоча (без дупки) се напръсква слой от течна форма. След това се нарязва винилов филм, малко по-малък от плочата, и се залепва към чинията. Филмът трябва да лежи на плочата равномерно, без бръчки. Краищата на филма са фиксирани с лента. След това филмът се напръсква в два слоя, спрей за форми. С помощта на резачка се прилага схема на устройството. Няма нужда да режете филма, а само рисунка. След това се напръсква на два слоя.
Стъпка втора: Подготовка на горната плоча
Сега трябва да подготвите горната плоча. На горната плоча залепва филм. С помощта на резачка изрязвате филма в центъра според размера на устройството + 5 мм от всяка страна. Премахва излишния филм.
Трета стъпка: Инсталирайте електронни компоненти
Сега на долния слой е необходимо, според схемата, да поставите електрониката. В този случай това са светодиоди, резистори и контакти. За такива устройства трябва да използвате SMD компоненти. Препоръчва се размер 2010. Разстоянието между контактите трябва да бъде най-малко 0,8 мм. SMD компонентите са фиксирани върху филма със свалени контакти.
Четвърта стъпка: грунд
На долната плоча трябва да се нанесе грунд с инсталираните електронни компоненти.
Пета стъпка: Първи слой
След това можете да започнете да запълвате първия слой. По периметъра на формата, която ще се излее, е необходимо да се направи страна, изработена от строителен силикон. След това смесете двата компонента силикон и изсипете във формата. Дебелината на слоя трябва да бъде с 0,3 мм по-голяма от най-дебелия електронен компонент. В този случай тя е 1 мм. Тази дебелина се постига с помощта на специално устройство с регулируем просвет между острието и повърхността. След образуването на първия слой е необходимо да изчакате, докато изсъхне.
Стъпка шеста: Горна плоча
Сега трябва да инсталирате плоча с дупки отгоре, да обърнете всичко наоколо и да премахнете долната плоча и филма. За целта се извършват следните действия:
1. Грунд се нанася върху горната плоча.
2. Виниловият филм се отстранява.
3. Разведен двукомпонентен силикон.
4. Нанесете силикон върху втвърдената форма.
5. Отгоре на първия лист се монтира втори с дупки
След това трябва да комбинирате двата листа точно един над друг и да натиснете върху листа, така че силиконът да започне да се притиска през дупките. Подравнете отново и изчакайте силиконът да изсъхне.
Седма стъпка: премахване на долната плоча
След това обърнете плочите и внимателно извадете долната плоча и филма. Ако е необходимо, можете да използвате нож. След като премахнете филма, трябва да проверите с мултицет дали силиконът не е попаднал върху контактите на електронните компоненти.
Стъпка осма: Лазерно рязане
След това трябва да залепите нов филм на повърхността, да поставите всичко в резачката и да изрежете пистите. Ако слоевете не са изместени, тогава пистите ще бъдат поставени точно според схемата. В противен случай е необходима корекция.
Стъпка девета: най-отгоре проводим слой
Необходимо е филмът да прилепва плътно към повърхността и металът да не изтича под него.
Първо трябва да обезмаслите пистите с алкохол. След това с четка нанесете течен метал върху пистите и подложките. С мек валяк металът се търкаля по повърхността. Вътрешният филм се отстранява, след това външният. Сега трябва да звъните на пистите с мултицет.
Стъпка десета: Втори силиконов слой
Грунд се нанася върху повърхността на устройството.
След като грундът изсъхне, е необходимо да се направи страна, да се смени силиконът и да се постави върху повърхността. Операциите са същите като в предишните стъпки. Най-важната дебелина на слоя. Предишният слой беше 1 mm (LED 0.7 mm + 0.3 mm). Нов слой се излива с дебелина 0,5 мм, за да компенсира нередностите в течния метал. Т.е. дебелината на двата слоя е 1,5 мм.
Единадесета стъпка: шаблон за втория проводящ слой
Освен това действията се повтарят по-рано.
Виниловият стикер е отрязан и залепен на повърхността. Пътеките се изрязват според шаблона. Виниловият филм се отстранява на местата на пистата.
Стъпка дванадесета: свързване на проводимите слоеве
Сега трябва да изрежете дупки в силикона между слоевете върху резачката според схемата. След пробиване на зъби силиконът се отстранява от дупките.
Стъпка тринадесета: Вторият проводим слой
Вторият слой се нанася по същия начин като първия. Обезмасляване, четкане, валцуване с валяк и отстраняване на винил.Ако всичко е направено правилно, тогава течният метал през отворите трябва да свърже двата проводими слоя.
Стъпка четиринадесета: Последният силиконов слой
Сега, според доказаната технология, се излива последният силиконов слой с дебелина 0,5 мм. По този начин общата дебелина на произведеното устройство ще бъде само 2 мм.
Стъпка петнадесета: Контакти
Както беше споменато по-горе, в такива силиконови устройства можете да поставите батерии и други електронни компоненти. Това устройство се захранва от външен източник на енергия. За достъп до контактите е необходимо да изрежете контактите на лазерния нож и да извадите силикона. След това трябва да приложите спойка към контактите.
Стъпка шестнадесет: премахване на горната плоча
Тъй като грундът се нанася само по краищата към горната плоча, средната част трябва лесно да се отделя от плочата. Просто трябва да изрежете дъската по контура и да откъснете един ръб от чинията.
Сега остава да свържете устройството към източник на енергия и да проверите. Ако всичко е направено правилно, тогава такава схема може да издържи 1/2 напрежение, без да повреди веригата.
Връзки към материали за установяване на факти, предоставени от автора ,,,.
Видео за производството на силиконови електронни устройства.