Este artículo discutirá cómo hacer electronica dispositivos en una base de silicona. Este trabajo fue presentado por un grupo de científicos belgas de la Universidad de Hasselt para familiarizar a todos. Varios componentes electrónicos de LED, microcontroladores, dispositivos de entrada y salida, fuentes de alimentación, etc. pueden integrarse en dispositivos de silicona. combinado en una silicona, carcasa flexible y elástica.
El dispositivo presentado en este artículo es más para fines educativos con el proceso mismo de fabricación de dichos circuitos.
Miremos un video corto.
Como puede ver, el dispositivo se estira, comprime y continúa funcionando correctamente. Por supuesto, estas tecnologías ya se utilizan en la industria, pero dichos dispositivos pueden fabricarse y hazlo tu mismo.
Todo el proceso no lleva más de 2 horas, si tiene todas las herramientas necesarias y usa silicona con una cura de 15 minutos.
A pesar de que el diseño es bastante simple, esta tecnología es adecuada para muchos tipos de componentes SMD y cualquier cantidad de capas.
Al final del artículo, se proporcionarán varios enlaces a una descripción más detallada de esta tecnología, así como a un video del proceso de fabricación de dichos dispositivos.
Herramientas y materiales:
-Aparato tipo láser
- Acrílico 3 mm (2 cuadrados 280x280 mm);
-Pegatina de vinilo negro (necesita 4 cuadrados de aproximadamente 260x260 mm)
- Esperma para moldes (o);
-Lápiz;
- Rodillo de construcción suave;
- Imprimación de silicona (o);
- Silicona de dos componentes (o);
-Dos LED;
-Dos resistencias de 100 ohmios;
- Cobre, cinta de aluminio o papel de aluminio;
-Cinta
-Accesorio con altura de cuchilla ajustable (ver paso 5);
Paso uno: acrílico
Primero debes preparar dos platos de acrílico. El tamaño de las placas para esta pulsera es de 280 * 280 mm. En una placa, debe hacer agujeros en toda la superficie.
Paso dos: placa inferior
Se rocía una capa de fluido de molde sobre la placa acrílica (sin agujeros). Luego se corta una película de vinilo, ligeramente más pequeña que la placa, y se pega a la placa. La película debe quedar sobre la placa de manera uniforme, sin arrugas. Los bordes de la película se fijan con cinta adhesiva. Luego, se rocía la película en, en dos capas, un aerosol para moldes. Usando un cortador, se aplica un diagrama de dispositivo. No es necesario cortar la película, solo un dibujo. Luego rociado en dos capas.
Paso dos: preparar la placa superior
Ahora necesitas preparar el plato superior. Pega una película en la placa superior. Usando un cortador, corta la película en el centro de acuerdo con el tamaño del dispositivo + 5 mm en cada lado. Elimina el exceso de película.
Paso tres: instalar componentes electrónicos
Ahora, en la capa inferior, es necesario, de acuerdo con el diagrama, colocar la electrónica. En este caso, se trata de LED, resistencias y contactos. Para tales dispositivos, debe usar componentes SMD. Se recomienda el tamaño 2010. La distancia entre los contactos debe ser de al menos 0,8 mm. Los componentes SMD se fijan en la película con los contactos hacia abajo.
Paso cuatro: cartilla
Se debe aplicar una imprimación a la placa inferior con los componentes electrónicos instalados.
Paso cinco: primera capa
Entonces puedes comenzar a llenar la primera capa. A lo largo del perímetro del molde que se va a verter, es necesario hacer un lado de silicona de construcción. Luego mezcle los dos componentes de silicona y vierta en el molde. El espesor de la capa debe ser 0.3 mm más grande que el componente electrónico más grueso. En este caso, es de 1 mm. Este grosor se logra utilizando un dispositivo especial con espacio ajustable entre la cuchilla y la superficie. Después de la formación de la primera capa, es necesario esperar hasta que se seque.
Paso seis: placa superior
Ahora necesita instalar una placa con agujeros en la parte superior, darle la vuelta a todo y quitar la placa inferior y la película. Para hacer esto, se realizan las siguientes acciones:
1. Se aplica una imprimación a la placa superior.
2. Se retira la película de vinilo.
3. Silicona de dos componentes divorciada.
4. Aplique silicona a la forma endurecida.
5. En la parte superior de la primera hoja, se instala una segunda con agujeros
A continuación, debe combinar las dos hojas exactamente una encima de la otra y presionar la hoja para que la silicona comience a apretarse a través de los agujeros. Alinee nuevamente y espere a que la silicona se seque.
Séptimo paso: quitar la placa inferior
Luego, voltee las placas y retire con cuidado la placa inferior y la película. Si es necesario, puedes usar un cuchillo. Después de quitar la película, debe verificar con un multímetro que la silicona no se ha adherido a los contactos de los componentes electrónicos.
Paso ocho: corte por láser
A continuación, debe pegar una nueva película en la superficie, poner todo en el cortador y cortar las pistas. Si las capas no están desplazadas, las pistas se colocarán exactamente de acuerdo con el esquema. De lo contrario, es necesario un ajuste.
Paso nueve: capa conductora superior
Es necesario que la película se ajuste perfectamente a la superficie y que el metal no gotee debajo de ella.
Primero necesitas desengrasar las pistas con alcohol. Luego, con un pincel, aplique metal líquido a las pistas y almohadillas. Con un rodillo suave, el metal rueda sobre la superficie. Se retira la película interna, luego la externa. Ahora necesita sonar las pistas con un multímetro.
Paso diez: segunda capa de silicona
Se aplica una imprimación a la superficie del dispositivo.
Después de que la imprimación se seque, es necesario hacer un lado, reemplazar la silicona y colocarla en la superficie. Las operaciones son las mismas que en los pasos anteriores. El espesor de capa más importante. La capa anterior era de 1 mm (LED 0,7 mm + 0,3 mm). Se vierte una nueva capa con un espesor de 0,5 mm para compensar las irregularidades en el metal líquido. Es decir El grosor de las dos capas es de 1,5 mm.
Paso once: plantilla para la segunda capa conductora
Además, las acciones se repiten antes.
La pegatina de vinilo está cortada y pegada a la superficie. Las pistas se cortan según el patrón. La película de vinilo se elimina en las ubicaciones de las pistas.
Paso doce: conectando las capas conductoras
Ahora necesita cortar agujeros en la silicona entre las capas en el cortador de acuerdo con el diagrama. Después de la dentición, se retira la silicona de los agujeros.
Paso trece: la segunda capa conductiva
La segunda capa se aplica de la misma manera que la primera. Desengrasado, cepillado, laminado y eliminación de vinilo.Si todo se hace correctamente, entonces el metal líquido a través de los agujeros debe conectar las dos capas conductoras.
Paso catorce: la última capa de silicona
Ahora, según la tecnología probada, se vierte la última capa de silicona con un espesor de 0,5 mm. Por lo tanto, el grosor total del dispositivo fabricado será de solo 2 mm.
Paso Quince: Contactos
Como se mencionó anteriormente, en dichos dispositivos de silicona puede insertar baterías y otros componentes electrónicos. Esta unidad está alimentada por una fuente de alimentación externa. Para acceder a los contactos, debe cortar los contactos en la cortadora láser y quitar la silicona. Luego debe aplicar soldadura a los contactos.
Paso dieciséis: quitar la placa superior
Dado que la imprimación se aplicó solo en los bordes de la placa superior, la parte media debería separarse fácilmente de la placa. Solo necesita cortar el tablero a lo largo del contorno y sacar un borde de la placa.
Ahora queda por conectar el dispositivo a una fuente de alimentación y verificar. Si todo se hace correctamente, dicho circuito puede soportar 1/2 tensión sin dañar la cadena.
Enlaces a material de investigación proporcionado por el autor ,,,.
Video sobre la fabricación de dispositivos electrónicos de silicona.