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Nano Dimension habla sobre el futuro de la electrónica en la fabricación aditiva

Publicado el abril 28, 2021 por Alicia M.
electrónica fabricación aditiva

La fabricación aditiva ha tenido una importancia creciente en varias industrias durante los últimos años. La capacidad de crear objetos personalizables, más optimizados y, a menudo, más baratos que los métodos tradicionales ha hecho que esta tecnología sea invaluable en muchos sectores críticos. Sin embargo, hay una industria en la que la fabricación aditiva (FA) ha estado luchando por dejar su huella: la electrónica. Si bien sectores como el aeroespacial y el automotriz la han estado usando durante años, la impresión 3D ha tenido un impacto menor. Dicho esto, la FA a microescala ha crecido exponencialmente en los últimos años, gracias a empresas que trabajan para avanzar en la tecnología de fabricación aditiva electrónica (en inglés, AME). Uno de los líderes de este movimiento es Nano Dimension, un fabricante de sistemas electrónicos 3D que utiliza su propia tecnología de impresión de inyección de tinta y nano tintas para crear piezas electrónicas. Entre los sectores de aplicación encontramos las industrias médica, automotriz y aeroespacial, así como las amplias contribuciones para impulsar la investigación y trabajar con el mundo académico en la redefinición de las tecnologías AME y lo que es posible crear con ellas. Hablamos con Valentin Storz, director general de EMEA en Nano Dimension, para conocer más sobre algunos aspectos mencionados.

3DN: ¿Puedes presentarte y contar tu conexión con la fabricación aditiva?

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Valentin Storz

Mi nombre es Valentin Storz, estoy ubicado en Alemania y he trabajado durante los últimos dos años y medio con Nano Dimension. Antes de eso, pasé seis años con Makerbot y Stratasys dirigiendo las operaciones europeas. Fue un viaje interesante cuando Stratasys compró Makerbot en 2014; en ese momento, todo el mundo de la impresión 3D se veía un poco diferente.

3DN: ¿Y Nano Dimension? ¿Cómo empezó la idea y cuál es vuestra misión?

Nano Dimension es la empresa que está electrificando la fabricación aditiva. Contamos con tecnología que viene en un sistema del tamaño de dos refrigeradores, llamado DragonFly LDM®. El sistema tiene la capacidad de inyectar simultáneamente tintas dieléctricas y conductoras para imprimir en 3D piezas electrónicas libremente. Estamos cerrando la brecha entre la industria de PCB y semiconductores con el desarrollo de Hi-PEDs™ (dispositivos electrónicos de alto rendimiento). Son más que simples placas de circuito con componentes impresos; tienen bobinas, condensadores, circuitos complejos, transformadores y más. También estamos involucrados en una serie de proyectos e industrias. Por ejemplo, producimos un amplificador de radiofrecuencia (RF) impreso en 3D que se envió a la estación espacial internacional. La misión de Nano Dimension es revolucionar la electrónica en la fabricación aditiva.

3DN: ¿Puedes contarnos más sobre la tecnología de fabricación digital Lights-Out? ¿Y el sistema de fabricación DragonFly LDM?

DragonFly está equipado con nuestra tecnología de fabricación patentada Lights-Out Digital (LDM) de última generación. LDM permite el funcionamiento sin supervisión y, por lo general, solo se necesita una operación de mantenimiento semanal. Actualmente, es la única fabricación aditiva integral de la industria para el desarrollo de circuitos electrónicos las 24 horas del día. Esto se debe a mejoras en el sistema, como un nuevo cabezal de impresión avanzado, algoritmos de gestión de software y autolimpieza automática de los cabezales de impresión cada pocas horas. Es una impresora basada en la deposición de inyección de tinta precisa con nano tintas dedicadas y software 3D optimizado para imprimir circuitos electrónicos, estableciendo nuevos estándares de precisión.

3DN: ¿Cuáles son las aplicaciones de la tecnología?

Hay una variedad de aplicaciones para la AME. Existen placas de circuito impreso (PCB), aunque también es particularmente útil para soluciones de RF avanzadas, como antenas omnidireccionales, 5G, MEMS, sensores avanzados, electrónica multicapa no plana y HDI. Se puede ingresar lo que se necesita, definir la forma, etc. y luego estará listo para imprimir. Como podemos imaginar, esto tiene muchas ventajas para la tecnología de RF. También se puede utilizar para soluciones de embalaje, blindaje de circuitos integrados o incluso sensores. Los sensores táctiles son una aplicación importante para dispositivos en los campos médico, industrial y automotriz. Dicho esto, es una tecnología relativamente joven en cuanto a fabricación aditiva. Lo que estamos viendo principalmente en este momento es cómo se está utilizando con fines de investigación. Por estas razones, nos estamos enfocando en capacitar a investigadores y académicos, ya que vemos que las publicaciones en el campo crecen rápidamente. Los sectores de la investigación y la formación están investigando cada vez más esta tecnología.

3DN: ¿Cuáles dirías que son los próximos pasos a dar en la tecnología de impresión 3D? ¿Cómo crees que evolucionará el mercado de la electrónica en los próximos años?

En los próximos años, creo que veremos la creciente influencia de la formación en investigación, la defensa, la medicina y otras soluciones especializadas. Cuando miramos a PCB, ese es un mercado de 7 mil millones de dólares, y está justo en la cima de esta pirámide de la industria. Todavía queda la parte de la industria que está aún más especializada. Habrá nuevos factores de forma, miniaturización, integración de los pasos y componentes de ensamblaje y, en última instancia, un inventario digital que permitirá un mayor desarrollo de la electrónica en la fabricación aditiva.

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Nano Dimension también cuenta con un servicio de impresión 3D, NaNoS | Créditos: Nano Dimension

3DN: ¿Cuál es la importancia de la formación en torno al diseño electrónico y la enseñanza de la próxima generación de ingenieros?

La educación es crucial en el campo de la fabricación aditiva, y especialmente cuando hablamos de AME. Actualmente, nadie está aprendiendo a diseñar para ese tipo de tecnología, y como resultado, muchas personas pensarán en los límites de la tecnología tradicional. Pero con AME, la industria se enfrenta a máquinas muy nuevas que requieren un nuevo enfoque en el desarrollo del diseño y la comprensión de materiales y sistemas. Con los métodos tradicionales, se está limitado en lo que se puede hacer. La nueva generación de ingenieros está saliendo y están presionando por la electrónica 3D. Están investigando las oportunidades que ofrece y están generando nuevas ideas.

Tenemos la misión de trabajar con universidades y la industria en general y buscar modos para promover estos programas educativos. Pero hablando francamente, todos tenemos que hacer mucho más. Podemos ofrecer no solo la máquina, que cuesta unos 500.000 dólares, sino también el servicio, NaNoS℠, donde estudiantes y profesores, pueden utilizar nuestra tecnología para probar y ver si lo que quieren crear es posible con la tecnología de impresión 3D. NaNoS℠ es un servicio cooperativo de diseño y fabricación para cualquiera que quiera explorar el futuro de la AME. Permite a los profesionales experimentar mediante el diseño y la creación de Hi-PED ™ y realizar una prueba de impresión en una variedad de sustratos como FR4, silicona, lámina de cobre y otros. No sabemos qué tendrá éxito, qué investigación saldrá, pero queremos intentar ayudar a que avance donde podamos.

3DN: ¿Últimas palabras para nuestros lectores?

Creo que el impacto que tendrá la fabricación aditiva será mucho mayor en la electrónica que incluso en el mundo mecánico. Puedes encontrar más información sobre Nano Dimension en nuestro sitio web o en el video a continuación.

¿Qué piensas de Nano Dimansion y su uso de la electrónica en la fabricación aditiva? Deja tus comentarios en nuestras redes sociales: Facebook, Twitter, Youtube y RSS. Sigue toda la información sobre impresión 3D en nuestra Newsletter semanal.

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