A seconda dell'applicazione, esistono diversi tipi di inchiostri funzionali utilizzati per stampare circuiti flessibili.
Gli inchiostri funzionali sono un metodo economico per la produzione di circuiti stampati e flessibili. Mentre le tecnologie tradizionali dei circuiti flessibili in rame inciso e dei circuiti stampati (PCB) sono ancora prevalenti, gli inchiostri funzionali hanno il vantaggio di essere un'alternativa economica quando si tratta di stampare su substrati flessibili e produzione su larga scala di circuiti. In questa serie di blog in due parti, toccheremo ampiamente gli elementi essenziali degli inchiostri funzionali Boyd utilizza in una vasta gamma di servizi di produzione.
A seconda del tipo di inchiostro e dell'applicazione del prodotto finale, gli inchiostri funzionali possono essere applicati su una varietà di substrati rigidi e flessibili utilizzando varie tecniche di stampa tra cui la serigrafia (a foglio e alimentata a rullo), la stampa a getto di aerosol e la stampa rotocalco. Gli inchiostri funzionali sono più rispettosi dell'ambiente rispetto alle tecnologie tradizionali. Mentre il processo sottrattivo di incisione del rame sui PCB richiede bagni acidi, il processo additivo di utilizzo di inchiostri funzionali non produce alcun flusso di rifiuti o coinvolge sostanze chimiche pericolose. Gli inchiostri funzionali possono essere classificati in due categorie: inchiostri conduttivi e inchiostri non conduttivi. In questo blog, esploreremo ampiamente i vari tipi di inchiostri conduttivi utilizzati in Boyd insieme alle loro proprietà e applicazioni.
Inchiostri conduttivi a Boyd
Gli inchiostri conduttivi sono inchiostri che conducono elettricità. Sono comunemente presenti in interruttori capacitivi e a membrana, tag RFID (Radio Frequency Identification), touch screen, sensori biomedici ed elettrochimici, riscaldatori a coefficiente di temperatura positivo (PTC), schermatura da interferenza elettromagnetica / interferenza a radiofrequenza (EMI / RFI) e altro ancora. I recenti sviluppi negli inchiostri conduttivi estensibili stanno anche guidando l'evoluzione dell'elettronica indossabile.
Per ogni applicazione, le due C che governano principalmente il processo di selezione dell'inchiostro conduttivo sono Costo e Conduttività. Alcuni altri fattori chiave che governano le decisioni includono la compatibilità del substrato, la struttura molecolare dell'inchiostro, l'applicazione del prodotto finale e i requisiti di efficienza energetica. Alcuni degli inchiostri conduttivi impiegati da Boyd includono:
Inchiostri al cloruro d'argento e d'argento
Gli inchiostri d'argento offrono una conduttività superiore e una bassa resistenza. Sono compatibili con un'ampia gamma di substrati tra cui poliestere, policarbonato, vetro e vinile e sono resistenti all'abrasione, alle pieghe e alle pieghe. La loro elevata adesione, elevata flessibilità e facilità di stampa li hanno resi la scelta ideale negli elettrodi medicali e nei circuiti a membrana.
Inchiostri a base di carbonio
Gli inchiostri al carbonio offrono una maggiore resistenza, una conduttività inferiore e una durata superiore rispetto agli inchiostri argento. Gli inchiostri al carbone sono spesso miscelati con inchiostri d'argento per ottenere l'equilibrio desiderato tra resistività, conduttività e costi. Proteggono gli inchiostri d'argento dalla migrazione dell'argento, proteggono i circuiti dai cortocircuiti e sono più economici degli inchiostri d'argento. Offrono anche vantaggi simili agli inchiostri d'argento in termini di proprietà di adesione, facilità di stampa e compatibilità del substrato. Le applicazioni tipiche in Boyd includono interruttori touch capacitivi economici.
Inchiostri oro e platino
Dati gli enormi ostacoli di costo associati ai metalli nobili come l'oro e il platino, questi inchiostri sono solitamente prodotti e utilizzati in quantità molto piccole. Boyd occasionalmente li impiega nella fase di sviluppo del prodotto o in applicazioni in cui i vantaggi in termini di prestazioni superano la barriera dei costi. Ad esempio, l'oro viene utilizzato in applicazioni in cui un'elevata resistenza all'ossidazione è fondamentale e il platino è visto in applicazioni che richiedono un'elevata conduttività.
Altri inchiostri a base di metalli
L'inchiostro di rame può essere utilizzato come alternativa più economica agli inchiostri d'argento, data la sua elevata conduttività, ma la sua bassa stabilità spesso pone limiti al suo utilizzo. Mentre il nichel offre un'elevata durata, è più costoso degli inchiostri al carbonio.
To learn about non-conductive functional inks, stay tuned for our next blog.
