Tintas moleculares: Sinterización UV y formabilidad extrema para aplicaciones complejas de IME

Las ti2670d6ntas sin partículas moleculares pueden ofrecer una formabilidad y elasticidad extremas, lo que permite el diseño y la producción de piezas electrónicas moldeadas en 3D y/o en molde con curvaturas extremas y formas complejas.

Arnold Kell y Julie Ferrigno mostraron algunas propiedades únicas de estas tintas -junto con la posibilidad de IME- en una conferencia de TechBlick en mayo de 2022. Algunas características únicas son

1- Sinterización UV: se puede ver en la diapositiva de abajo cómo las tintas moleculares transparentes pueden ser sinterizadas UV (x5 veces más rápido que el curado térmico). Al principio, las tintas transparentes absorben muy poca luz UV. Sin embargo, a medida que las partículas de Ag comienzan a precipitarse, la absorción aumenta. A su vez, la mayor absorción aumenta la temperatura, lo que acelera la sinterización y da lugar a una mayor absorción de los rayos UV. Este proceso continúa hasta que la tinta está totalmente sinterizada y entonces se detiene por sí misma porque entonces las partículas reflejan la luz como un espejo.

2- Sinterización parcial compatible con InMold Electronics: como parte del proceso IME, se requiere un paso de termoformado. En este paso, la temperatura del sustrato se eleva de forma controlada para ablandar el material, permitiendo su formación. En el esquema propuesto, las tintas moleculares impresas se curan primero sólo parcialmente con luz UV. A continuación, la sinterización completa tiene lugar in situ por la elevada temperatura del proceso de termoformado 3D. Se trata de un enfoque interesante porque permite un curado más rápido y también permite sinterizar las tintas moleculares en sustratos de baja temperatura como el PC.

3- Formabilidad extrema: La tercera diapositiva muestra la comparación de estas tintas moleculares con otras tintas estándar. Muestra que estas tintas pueden estirarse hasta un 50% con un cambio comparativamente pequeño en la resistencia. Esto puede deberse a que estas líneas impresas son muy finas, y por lo tanto son capaces de seguir los contornos del sustrato estirado mucho mejor que una tinta/pasta más gruesa llena de partículas.

4- Formas únicas: Las formas que permite la IME suelen estar limitadas por la conformabilidad de las tintas. Estas tintas pueden liberar al diseñador de tales limitaciones, permitiendo el diseño y la producción de formas complejas con curvaturas extremas. Aquí, Julie muestra un ejemplo premiado, con curvas pronunciadas (véase el mando controlado)

Las tintas moleculares son una clase apasionante de tintas nuevas. Tienen muchos campos de aplicación. De hecho, si se formulan en viscosidades más altas, pueden incluso servir para la serigrafía ultrafina, ya que evitan la obstrucción de la malla.

Para saber más sobre el mundo de la electrónica impresa, acompáñenos en los Países Bajos los días 12 y 13 de octubre de 2022

https://www.techblick.com/electronicsreshaped

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