3D打印電子電路飛往國際空間站！L3Harris與Nano Dimension合作

導讀：2020年5月，以色列3D打印電子（AME）供應商NanoDimension與德國傳感器供應商Hensoldt合作推出了世界首塊3D打印PCB電路板。開啟了3D打印通向電子電路領域的大門。

△安裝了MISSE-10科學運載工具的Alpha Space MISSE飛行設施（背景為ISS太陽電池）圖片：NASA

南極熊獲悉，L3Harris的3D打印的射頻（RF）電路已經于2021年2月被發(fā)射到太空，前往國際空間站（ISS）。這款電路由Nano Dimension使用它的Dragonfly電子3D打印機制造。項目由ISS美國國家實驗室進行空間效應研究。作為3D打印材料用于射頻電路可行性實驗的一部分，它將被安裝在空間站軌道實驗室的外部，并暴露于極端的宇宙環(huán)境中，這是對材料耐用性的真正考驗。實驗將測試3D打印射頻電路在太空中的耐久性，以供將來的小型衛(wèi)星使用。

△ISS機械臂在MISSE飛行設施上安裝MISSE科學運載工具。圖片：NASA

L3Harris高級科學家Arthur C. Paolella博士認為增材制造或3D打印在促進小型和納米衛(wèi)星的開發(fā)和應用，以及整個低地球軌道（LEO）系統(tǒng)方面發(fā)揮著關鍵作用。除了許多使用RF通信系統(tǒng)的衛(wèi)星外，ISS還在低地球軌道環(huán)境中運行，這使研究人員和科學家們對3D打印技術如何適應太空環(huán)境有了更好的了解。這項實驗將在國際空間站外停留大約六個月，然后再帶回地面進行評估。項目的資金由佛羅里達航天局、太空科學發(fā)展中心和L3Harris創(chuàng)新辦公室提供。

△已安裝MISSE-11科學運載工具的Alpha Space MISSE飛行設施（運載工具已關閉）圖片：NASA

關于L3Harris

L3Harris是美國科技公司、國防承包商和信息技術服務提供商。主要生產C6ISR系統(tǒng)和產品、無線設備、戰(zhàn)術無線電、航空電子設備和電子系統(tǒng)、夜視設備、以及用于政府、國防和商業(yè)部門的地面和星載天線。公司還專門研究監(jiān)控技術、微波武器和電子戰(zhàn)爭。這家公司于2019年由L3 Technologies和Harris Corporation合并而成的，并有望成為全球第六大國防承包商。

什么是射頻電路？

射頻簡稱RF，就是射頻電流，它是一種高頻交流變化（每秒變化大于1000次）電磁波的簡稱。射頻電路指處理信號的電磁波長與電路或器件尺寸處于同一數(shù)量級的電路。此時由于器件尺寸和導線尺寸的關系，電路需要用分布參數(shù)的相關理論來處理，這類電路都可以認為是射頻電路，對其頻率沒有嚴格要求，如長距離傳輸?shù)慕涣鬏旊娋€（50或60Hz）有時也要用RF的相關理論來處理。

電子電路3D打印技術和DragonFly3D打印系統(tǒng)

Nano Dimension的AME電子電路3D打印技術可以被成為是一項過去從未有過的電子制造技術。The Lights-Out DigitalManufacturing（LDM）是一項全天候運行，幾乎不需要干預的制造技術。在增材制造中，LDM意味著使用DragonFly的用戶能夠更快地3D打印多功能電子電路，超越了原有的制造技術。這項技術可以使用戶進行3D打印一次成型的模板，以及小批量制造3D打印電子產品。

△視頻：電路板3D打印技術原理

同時進行多種材料的增材制造是一種革命性的方法，可以重新定義未來電子產品的屬性，包括密度、尺寸和靈活性。DragonFlyLDM裝有兩個打印頭，一個用于裝載納米銀導電性墨水，另一個用于介電聚合物墨水。這種設置使得DragonFly LDM在一次打印作業(yè)中同時使用兩種高級墨水進行打印。

△電子電路3D打印技術

DragonFly LDM噴墨沉積系統(tǒng)正在為3D打印電子產品設定新的精確度標準，它非常適合用于對設計和質量要求最苛刻的行業(yè)，例如航空航天，汽車，電信，醫(yī)療保健等。

△LDM原理

DragonFly LDM系統(tǒng)是業(yè)界唯一用于電子電路全天候3D打印的綜合增材制造平臺。這個精密的增材制造平臺獨特地將超精密的噴墨沉積打印機與專用的納米墨水和優(yōu)化的3D軟件集成在一起，以打印電子電路，例如印刷電路板（PCB）、天線、電容器和傳感器。DragonFly融合了專有的最新的無燈數(shù)字制造（LDM）技術，幾乎不需要操作員干預。

△Dragonfly LDM

借助DragonFly LDM，設計人員可以快速地從概念驗證和設計驗證過渡到生產精密電子元件，同時將整個過程安全地保存。與傳統(tǒng)制造方法相比，公司現(xiàn)在可以減少對樣板和短期制造資源的需求，并降低總運營成本。DragonFlyLDM專為工業(yè)4.0和物聯(lián)網制造而設計，是屢獲殊榮的DragonFlyPro精密系統(tǒng)的擴展。南極熊全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com/ 已經收錄了這款3D打印機，歡迎咨詢。

參考閱讀：

1．重大突破：世界首塊10層3D打印PCB電路板誕生Nano Dimension

http://m.withyoor.com/thread-141455-1-19.html

2. L3HARRIS 3D PRINTED SPACE EXPERIMENT FLIES ON THEINTERNATIONAL SPACE STATION

https://www.l3harris.com/newsroom/editorial/2021/03/l3harris-3d-printed-space-experiment-flies-international-space-station

3. AME TECHNOLOGY – ELECTRONICS FABRICATION NEVER POSSIBLEBEFORE

https://www.nano-di.com/ame-technology

4. DRAGONFLY LDM PRECISION ADDITIVE MANUFACTURING SYSTEM FORELECTRONICS

https://www.nano-di.com/ame-dragonfly-ldm