Dispositivos de silicone: circuitos extensíveis DIY

Circuitos flexíveis construídos em filme de poliimida agora são comuns, você pode prototipar com eles em várias fábricas, a um custo quase aceitável para o hacker médio. O filme de poliimida é bastante resistente para algo tão fino, mas eventualmente rasgará e, com componentes maiores, os raios de curvatura são bastante restritos. Mas e os circuitos elásticos, como nos circuitos que você pode flexionar, torcer e esticar? Vamos apresentar dispositivos de silicone. Um grupo de pesquisa da Universidade de Hasselt, na Bélgica, tem prototipado a fabricação de substratos de circuito à base de silicone verdadeiramente flexíveis, conseguindo integrar uma ampla gama de tipos de componentes SMT com uma interconexão de camada dupla, com vias e contatos externos.

Deve ser possível reproduzir o processo usando nada mais especial do que o seu cortador a laser Makerspace CO2 médio e algumas ferramentas especiais que podem ser feitas facilmente - um guia para isso é prometido - é puramente uma questão de reunir alguns materiais especiais , e usando sobras você tem sobrando para o resto. A interconexão usa Galinstan, que é uma liga de baixo ponto de fusão de gálio, índio e estanho. Infelizmente, esse material é bastante caro e não pode ser transportado por via aérea devido ao conteúdo de gálio, sem manuseio especializado, com custos consideráveis. Mas tirando isso, além de algumas folhas de acrílico, um pouco de vinil, folha de cobre e alguns sprays, nada está fora de alcance.

O processo de construção é inverso ao que normalmente vemos, com os componentes e placas de contato de cobre colocados primeiro, em uma folha de vinil preparada. Esta folha é marcada a laser com os contornos dos componentes para permitir que sejam corrigidos. Sim, isso mesmo, eles estão usando um cortador a laser para marcar vinil, um plástico que contém cloro. Segure um pouco esse pensamento.

Camadas isolantes e camadas de substrato são construídas por revestimento de lâmina com uma camada de silicone transparente. As camadas de interconexão são formadas colando-se uma nova folha de vinil nos contatos expostos e cortando-a a laser apenas para expor as almofadas e os traços de interconexão. Em seguida, o sofisticado Galinstan é aplicado com pincel e o estêncil de vinil removido. Enxágue e repita para a próxima camada de silicone isolante, mais traços de circuito e, em seguida, use o cortador a laser para gravar com precisão as regiões das vias para permitir que mais metalização seja adicionada. Por fim, uma camada de silicone é aplicada sobre todo o conjunto, o laser é novamente usado para gravar o silicone longe das almofadas de contato e, com um pouco de estanho de solda, está pronto. Simples, se nossos Makerspaces não tivessem regras contra o corte a laser de vinil.

Esta foi claramente uma visão geral muito breve, aqui está um guia de instruções muito detalhado pronto para você, bem como um trabalho de pesquisa formal, detalhando por que isso aconteceu e por que você pode querer tentar isso sozinho.

Se você gosta de wearables personalizados, deve se lembrar deste artigo anterior sobre circuitos de silicone e desta coisa estranha de aparência orgânica do mesmo período de tempo.

Obrigado [Daniel] pela dica!