Gedrukte electronica

23-05-2018

Over printed electronics gaf Hans van de Mortel, directeur/eigenaar van Metafas, tijdens het User Interface Design seminar een presentatie getiteld ‘From switch to swipe’. Metafas in Asten (23 medewerkers) ontwikkelt en produceert userinterfacing (front- en bedieningspanelen) en printed electronics. Voor industrieel gebruik iszeefdrukken de gangbare techniek. Metafas gebruikt de geavanceerde Computer-to-Screen-methode voor de belichting van een zeef met het gewenste patroon. Van de Mortel werkte begin deze eeuw bij Philips al aan draagbare elektronica en nam 6 jaar geleden Metafas over.

We zoeken nu de randen van de zeefdruktechniek op, wat betreft inkten, substraten en nabehandelingen. Daarmee weten wij een resolutie, breedte van de geprinte sporen, tot 40 micron te realiseren. Op het gebied van printed electronics behoort Metafas tot een van de grootste onafhandkelijke productiebdrijven in europa en werkt het nauw samen met het Eindhovense Holst Centre, de joint venture van TNO en het Belgische imec dat in R&D een leidende positie bekleedt. De productie bij Metafas betreft vooral nog prototypes en nulseries. Maar voor de 'Atag One slimme thermostaat' hebben wij al een heel grote serie gemaakt van de frontplaat met ‘touch’-knoppen. Dat is een prachtig voorbeeld van printed electronics.

Vaak is er trouwens sprake van hybride elektronica, want vermogenstoepassingen die een heat sink vereisen zijn niet in printed electronics te integreren; daarvoor is conventionele elektronica zoals een PCB nodig.

Rekbare inktsporen

Tegenwoordig kunnen elektrische schakelingen worden gedrukt op uiteenlopende (flexibele) substraten, zoals folie, papier, karton of zelfs textiel. Ontwikkelingen in de nanotechnologie hebben onder meer geresulteerd in geleidende inkten op basis van zilver-emulsies die rekbaar zijn. Pas bij een uitrekking van twintig procent of meer neemt de elektrische weerstand van de geprinte sporen significant toe. Daardoor openen zich voor Metafas nieuwe mogelijkheden, waarbij applicaties van leds, sensoren of actieve elektronische componenten worden gecombineerd met geprinte sporen en verwerkt in bijvoorbeeld kleding. Tevens zijn zo RFID-antennes te maken op flexibele folie voor wifi, bluetooth of NFC (near-field communication) én in het Internet of Things zijn die antennes de interface tussen de fysieke producten en de "cloud".

Automobielindustrie
De rekbaarheid van de inkt maakt het ook mogelijk om technieken als thermovormen en spuitgieten toe te passen op substraten die al zijn voorzien van sporen. Daarmee komen bijvoorbeeld flexibele displays en interfaces en andere 3D-gevormde producten in beeld. Van de Mortel: ‘Het geeft flexibiliteit en ontwerpvrijheid. Die trend was zichtbaar op de Lopec (de internationale beurs voor printed electronics, half maart in München, red.). Bedrijven komen ook al met producten die deze kansen benutten. Zoals een afzuigkap met een halfronde kap voorzien van een printed electronics interface waarover je kunt vegen om ‘m harder of zachter te zetten, eigenlijk een soort potmeter.’ Het leeft ook in de automobielindustrie, weet Van de Mortel. “Tegenwoordig worden hele dashboards al gezeefdrukt. Folies met een fijn sporenpatroon worden met hulp van thermovormen gemaakt voor deurpanelen, middenconsoles en zelfs het stuur, om de knoppen en schakelaars daarop te vervangen door touch-bediening en om bijvoorbeeld sensoren te integreren die draadloss communicren met de boordcomputer, Swipen in de auto heeft de toekomst. Of zoals een vertegenwoordiger van Jaguar landrover in het sluitbericht van Lopec het formuleert;  "de auto van de toekomst zit vol met electronica. (....). Zou er geen geprinte elektronica zijn, dan blijft er in de auto van de toekomst geen ruimte voor de passagiers over.”

Als u vragen heeft over gedrukte electronica, dan helpen we u hier graag bij!
Vul gerust het contactformulier in of bel ons op 0495 695 578.

Leverings voorwaarden     -      Copyright © 2018 Metafas    -     Ontwerp & realisatie: www.orange-design.nl