在PCB上直接3D打印电容器

2019-09-16 11:22

以色列3D打印公司Nano Dimension以电路/电子3D打印而闻名，其发布了一套名为DragonFly的电路/电子增材制造系统。

近日，该公司使用这套系统制造出了3D打印的电容器。

更具创新性的是，这些电容器直接被嵌入在3D打印的电路板（PCB）层中，这意味着PCB和电容器可以在一次工作中被整体打印，因此节省了空间并且无需组装。 Nano Dimension对3D打印电容器进行了广泛的测试，以确保组件与DragonFly系统的可重复性。

Nano Dimension首席执行官Amit Dror评论道：“测试结果清楚地表明，使用DragonFly系统，我们的客户3D打印电容器可以与传统工艺相媲美。3D打印的电容器在电路板上具有高精度，小型化和节省空间，这些都是电子生产工艺和下一代电子应用的关键因素。”

△PCB上的3D打印电容器

3D打印电子产品

Nano Dimension的DragonFly 3D打印机能够按需生产定制的PCB。随着系统的多次迭代，该公司最近推出了DragonFly LDM（Lights-Out数字制造）和DragonFly Pro两款设备。在接受采访时，Amit Dror表示：“DragonFly LDM是DragonFly的下一代产品。”

从可以3D打印多层PCB的系统开始，Nano Dimension又开发出新的技术，实现了天线，电容器的3D打印。2019年2月，该公司还获得了“变压器”3D打印的专利。

制造商正在利用Nano Dimension技术探索3D打印PCB的潜力，以减少制造PCB所需的步骤，并开辟电子产品的新可能性。 DragonFly打印机已经用于许多此类应用，包括射频（RF）空间系统，智能家居的物联网通信设备和传感器技术。

△3D打印射频（RF）电路板

节省3D打印PCB上的空间

电容器是用于电子电路中以存储能量和电荷的装置。它们包括由绝缘体隔开的一对或多对导体。通常，它们用于电子滤波器，以防止不需要的频率和噪声，适用于各种应用，有助于稳定电源并在此过程中保持稳定的电压。 Nano Dimension表示其电容器可用于射频传输线，音频处理，无线电接收和电源电路调节。

该公司测试了具有不同尺寸的3D打印电容器，据报道每个电容器都通过统计验证的数据证明了一致的结果。 3D打印电容器的重复性测试显示组件之间的差异小于1％。结果基于260多种测试，使用了30种不同的3D打印电容器尺寸。

Nano Dimension使用相同的电介质和金属墨水制造电容器，以创建其3D打印PCB，因此可以将这两个部件集成在DragonFly系统的一个打印作业中。这使电子工程师和制造商能够避免耗时且复杂的装配过程，从而缩短传统生产技术的交付周期。

在PCB的内层中3D打印电容器还节省了电路板表面上的空间。 Nano Dimension声称，减少的占地面积符合行业趋势，即用于消费，工业和军事应用的电子设备的小型化和平整度。额外的空间有助于在表面板上包含更多功能组件，同时还允许设计人员缩小组件尺寸。

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