Parempaa elektroniikkaa uudella monimateriaalitulostimella

Suomalainen painetun elektroniikan osaaminen saa aivan uusia mahdollisuuksia Neotechin AMT 15X G4 – monimateriaalitulostimen avulla. Uusi laite tulee Oulun yliopistossa Novidam-tutkimushankkeen käyttöön. Kyseessä oli ensimmäinen Suomeen saatu tällainen laite.

Digitaalinen valmistus on jo muuttanut perinteistä tapaa valmistaa tuotteita esimerkiksi 3D-tulostuksella, mutta monet painetun elektroniikan toiminnalliset pitää toteuttaa vielä uudemmin valmistustekniikoin ja materiaalein. Varsinkin kun on tuotettava antureita, optisia elementtejä tai jopa kudosmalleja.

Monimateriaalitulostin Neotech AMT 15X G4 .

Monimateriaalitulostimen käyttöön saava Oulun yliopiston Novidam-hankkeessa on kehitetty uusinta 3D-valmistustekniikkaa erilaisille materiaaleille ja komponenteille elektroniikan, optiikan ja lääketieteen sovelluksiin.

’’Erittäin kiinnostavaa on myös se, että tulostettavien materiaalien ei tarvitse olla vain elektroniikkaan liittyviä vaan vaikkapa eläviä soluja, optoelektroniikan ja mittaustekniikan professori Tapio Fabritius sanoo.

Novidam-hankkeessa on kehitetty erittäin matalan permitiivisyyden materiaaleja ja 6G-järjestelmien antenneiksi soveltuvia komposiittimateriaaleja sekä kasvatus- ja analyysialustoiksi soveltuvia nanosellumatriiseja lääketieteen sovellutuksiin.

Uuden monimateriaalitulostimen avulla näitä päästään edelleen kehittämään. ’’Valmistustekniikka on tullut vaiheeseen, missä aidosti kolmiulotteisia toiminnallisia ja älykkäitä elementtejä voidaan tehdä suoraan rakenteeseen monimateriaalitulostuksen avulla’’, professori Fabritius taustoittaa.

Hänen mukaansa perinteinen painettavan älykkyys sellaisenaan on enemmänkin tasomaista ja pinnalle tehtävää, jota erillisessä valmistusprosessissa laitetaan myös rakenteiden sisään esimerkiksi ruiskuvalamalla tai laminoimalla. Jatkossa näistä vaiheista päästään hänen  mukaansa eroon.

Lähes miljoonan euron budjetilla pyörineen Novidam-hankkeen rahoittajina ovat olleet Euroopan aluekehitysrahasto EAKR, Pohjois-Pohjanmaan liitto, Oulun yliopisto, Nokia, UPM-Kymmene, Carbodeon ja 3DTech.

Uuden tulostimen tekniikasta pyritään ottamaan käyttöön kaikki ominaisuudet. ’’Esimerkiksi viisiakselista tulostusliikettä hyödyntäen voidaan tulostaa monimutkaisiakin 3D-piirejä eli käytännössä laitteita, joissa on elektroniikkakytkennät jo valmiina mukana, kertoo projektipäällikkö Kari Remes tiivistää.

Lisäksi voidaan varustaa yleisimmillä koskemattomilla, toiminnallisilla tulostusteknologioilla eli pietso-, muste- ja aerosolitulostus. ’’Tällöin useimpien painettavassa elektroniikassa käytettävien musteiden ja pastojen tulostaminen on mahdollista tällä yhdellä laitteella’’, kertoo puolestaan Oulun yliopiston Fab Labin johtaja Jani Ylioja.

Lisää: Novidam-hankkeen sivut (LINKKI).