Introduksiyon

Ang industriya ng aerospace ay matagal nang naghahanap ng mga paraan upang mabawasan ang timbang, maiikli ang mga timeline sa produksiyon, at dagdagan ang kakayahan ng paggawa ng mga sasakyang pangkalawakan — na kilala rin bilang mga elektronikong tabla, mga elektrikong guest, at mga bahagi ng istraktura, na sinusundan ng mga prosesong pangtrabaho-intensive assembly. Ang paglitaw ng 3D na nag - iimprenta ng mga elektronikong aparato — na kilala rin bilang mga additively na ginagawang elektroniko (AME) — ay muling binabago ng paggawa at pagbuo ng mga prosesong ito sa pamamagitan ng tuwirang pag - embedytiblyevelop at mga bahagi ng mga istrakturang pangkalawakan.

Ano ba ang 3D Plantang Elektroniko?

3D elektrikong pag - iimprenta ng mga piyesa sa isang substrate, ang AME ay gumagawa ng mga suson sa pamamagitan ng pag - aayos ng mga bagay na gawa sa kuryente, dislectric na mga materyales, at mga chip na naka - landsect na may mga sangkap na may iba't ibang sangkap na de - kalidad at may mga disenyo na hindi kayang i - adjust ng mga tao.

Ang proseso ay karaniwan nang may kinalaman sa isang digital na modelo na nagsasabi ng kayarian ng bahagi ng istraktura at ng mga tuldok ng elektrikong nakalagay sa loob ng gusali, ng mga printer na nag - aalis ng mga tubo o ng mga materyales na jet gaya ng silver calvanding inductive inktancy, polyimide dieslectrics, at ng mga sleaker stake para sa mga elementong nakakabit sa mga bahagi ng kuryente.

Mga Pakinabang sa Paggawa ng mga Mandufact sa Kalawakan

Pagbabawas ng Timbang

Ang bawat gramong inilunsad sa orbita ay nagkakahalaga ng libu - libong dolyar.

Kakayahang Magbagay ng Disenyo

Ang mga kagamitang de - kuryente ay nagpapangyari sa mga electronic na sundin ang hugis ng sasakyang pangkalawakan sa halip na pilitin ang sasakyang pangkalawakan na magkabit ng mga plat na tabla. Ang mga larawan ay maaaring ilimbag sa panloob na ibabaw ng tangke ng gasolina upang subaybayan ang presyon nang walang mga butas; ang mga antena ay maaaring sumunod sa panlabas na balat ng isang satelayt, anupat pinahuhusay ang mga eronacture at ang paggawa ng signal. Ang masalimuot na mga geometriya gaya ng mga waveguide o 3D na nag - uugnay na mga salansan ay nagiging praktikal nang walang mga limitasyon ng pamantayang paggawa ng mga yaring yari sa mga yari sa mga yaring yari sa mga ibon.

Mas Mabilis na Produksiyon at Pinasimpleng mga Tanikala

Ang tradisyunal na paggawa ng sasakyang pangkalawakan ay nangangailangan ng mahabang panahon ng tingga para sa mga customic role, mga kawad, at mga kagamitang pangkabit na pang - ugnay, sa 3D anches printed electronics, ang isang makina ay maaaring mag - imbento ng isang kumpletong istrakturang elektroniko mula sa isang digital na file sa loob ng mga oras o araw. Sa pamamagitan ng paggawa ng mga kagamitang de - kuryente, binabawasan ang mga gastusin sa pag - iniksiyon o sa panahon ng mga siklo ng disenyo.

Halagang Episiya

Ang mas kaunting bahagi, mas kaunting paggawa ng assembly, at streamlined logistics ay nagtutulak sa kabuuang halaga ng sistema. Ang mga tantiya mula sa mga pag-aaral ng industriya ay nagmumungkahi na ang pagsasama ng mga elektronika sa 3D na printed na mga istraktura ay maaaring magbawas ng kabuuang halaga ng paggawa ng mga 30°50% para sa ilang subsystems. Karagdagan pa, ang kakayahan na magsama ng maramihang mga tungkulin sa isang bahagi ay nagpapababa sa bilang ng mga supplier, mga pagsubok sa equitual, at pagsisiyasat. Sa ibabaw ng lifecycle ng isang spacecraft, ang nabawasan din ng mas mataas na pagkamaaasahan at mas mababang integ panganib sa pagsasama-sama.

Mga Hamon at Kasalukuyang mga Hamon

Sa kabila ng pangako, 3D glocated electronics ay dapat na makaligtas sa sukdulang mga kalagayan ng kalawakan. Vacuum, radyasyon, thermal bicycle mula −180°C hanggang +150°C, at ang mga pagyanig sa panahon ng paglunsad ay nagpapatupad ng mahigpit na mga kahilingan sa mga materyales at interfaces. Ang mga transaksyonal na inks ay dapat na panatilihin ang matatag na resistansiya at pag-ikot sa mahigit sa libu-libong thermal cyclevolusion. Ang disic na mga pwersa ay kadalasang may mas mataas na resistantituentituentitibo kaysa sa mga copper cylential cyclevenctricial cycle na mga materyales. Ang mga ito ay nananatiling mataas na mga mataas na stailation sa mga stans at stabilicial stabiling stabiling stabiling element (mga element) ay dapat magpasabog sa itaas na terial stabilig stabilig stabilig quath) at mga terial element.

Pag - unlad sa Materyal

Ang pagsasaliksik sa bagong mga limbag na konduktor — gaya ng tansong calculate na nakabased sa mga tinta, mga butil na gawa sa pilak na yari sa coppercoat, at mga elementong graphene — ay naglalayon na isara ang puwang sa pagsasagawa. Ang mga elementong may mataas na calculture thermoplastic na gaya ng PEEEK at PEKK ay iniangkop para sa tuwirang paglilimbag ng elektronikong mga bagay dahil sa kanilang mahusay na outgasing at radiation resistance. Ang metaintic printing na pinagsasama ang mga polymer na may malambot na mga bahagi ay isang mahalagang bahagi ng mga kuryente, na kailangang mag - adjustment sa iba'trieflifender na mga bahagi ng mga transfer.

Pag - iingat at Pag - aalis ng Lunas

Ang mga tagapaglimbag ng State physof physthe Glope ay nagkakaroon ng mga lapad ng linya hanggang sa 50°100 ⁇ m, na sapat na para sa maraming sensor at digital na mga signal ngunit mas magaspang pa rin kaysa 25 ⁇ m na mga linya ng pamantayang mga PCB. Para sa siksik na mga interugnayan, ang mga pamamaraang nobela tulad ng laser direktang pag-aayos (LDS) o electrohydrodynamic print ay sinusuri upang itulak ang mga resolusyon na mababa sa 10 ⁇ m. Ang inprocess inspeksiyon at nakasarang kontrol ng terlopoplo ay tinitiyak din ang hindi nagbabagong mga espasyo at pag-pantay na espasyong limbagan.

Kasalukuyang mga Pakinabang sa Pag - aayos ng Kalawakan

Ang ilang ahensiya at mga kompanya ay nakapag - flight na ng surveilation (AMS) na naka - printed electronics. Ang mga exductive Manufacting for Spacecraft (AMS) program[ ay nakapagpakita ng inilimbag na mga antena at radio calciptions para sa mga satelayt, anupat binabawasan ang mga sirkitong CubeSat panel. Ang European Space Agency (ESA) ay matagumpay na nagbigay ng kakayahan sa isang 3Dprinted waveguide band para sa mga filter sa mga satelayt, anupat binabawasan ang masscle - time na mga setting 40% ng isang komersiyal na sistemang pang - araw, kasama ang mga sasakyang pang - init na naka - init na naka - init na naka - init na naka - araw na naka - Dyt na naka - Dyt na naka - ine na naka - ine na naka - ined. — 3 - inec.

Ang isa pang kapansin - pansing halimbawa ay ang [Thales Alenia Space project[ na gumawa ng satellite telemetry unit na may inilimbag na mga bakas ng pag-aasal na nakapaloob sa isang carbon calfibre calfibre calreinforced polymer istruct. Ang pamamaraang ito ay nag-aalis ng mahigit 30 mga contegrator at 15 metres ng kawad, na nagbubunga ng 50% pagbawas sa mass at 60% pagbawas sa oras ng manu-mand assembly.Ang mga demonstrador na ang mga demonytrctor na ang AME ay maaaring maghatid ng espasyong bersay habang pinasing hinahaying ang daloy.

Ang Hinaharap at ang Pagbabagong Potensiyal

Sa Pagkukumpuni at Pagkukumpuni ng EREOrbit

Ang sukdulang paningin para sa 3D calclewprinted electronics sa kalawakan ay nasa advisorbit additive conducting conducting conducts. Sa pamamagitan ng isang multi-informant na printing na printing na istasyon o isang libreng composition na pasilidad, ang mga astronaut o robotic system ay maaaring mag-imbento ng mga simpleng istraktura, magkumpuni ng nasirang mga jocrey, o mag-upgrade pa nga ng mga load ng mga standings sa panahon ng mahabang mga calcredience works. Ang mga unang eksperimento sa International Space Station ay maaaring gumawa ng isang mahalagang Philippines at ang mga Philippinescenter na Philippines.[T] Ang mga Philippines ay maaaring gumawa ng isang Philippines.

Paglipat na may Digital Twin at AI

Habang ang sasakyang pangkalawakan ay nagiging higit na magkakaugnay, ang 3D elektrikong mga printed electronic ay gaganap ng isang papel sa pamamahagi ng mga pandamdam at pagkilos. Ang mga sasakyang pangkalawakan sa hinaharap ay maaaring maglakip ng libu - libong inilimbag na mga uri, temperatura, at mga sensor ng radyasyon na naghahatid ng impormasyon sa isang digital na kakambal na modelo.

Mga Paraan ng Pagsasaayos ng Hybrid

Sa halip na palitan ang lahat ng tradisyonal na pamamaraan, malamang na gamitin ang AME sa mga hybrid na proseso: 3D anyeve na may inilimbag na mga kawing at pick anthround calculatored komes. Ito ay nagsasama ng pinakamahusay sa dalawang daigdig — ang kakayahang mag - imprenta ng adminitive na disenyo na may napatunayang pagganap ng pamantayang semiconductor na mga pakete.

Pagsasaayos

3D Glopedprinted electronics ay mabilis na kumikilos mula sa pag - uusyoso sa laboratoryo tungo sa flight comparated technology. Sa pamamagitan ng pag - iimbbed circuits nang tuwiran sa mga sasakyang pangkalawakan, ang mga tagagawa ay nakagagawa ng malaking pagbabawas sa timbang, kasalimuutan, at panahon ng produksiyon habang nakakamit ang walang katulad na kakayahan sa disenyo. Bagaman ang mga materyal na pagganap at ang resolusyon sa paglilimbag ay nangangailangan pa rin ng higit na pagbabago para sa high caldifrequency applications, ang patuloy na pananaliksik at ang matagumpay na mga pagtatanghal sa paglipad ay nagpapatunay sa kakayahan ng pamamaraang ito.