NASA研究氣溶膠噴射技術實現3D打印電子元件
前陣子，美國宇航局（NASA）宣布投資一種名為“選擇性分離燒結（SSS）”的新型3D打印技術，由獲得NASA原位材料挑戰賽冠軍的Behrokh Khoshnevis博士負責開發。最近，NASA又透露說，他們同時還著眼于另一全新的3D打印技術。位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達德太空飛行中心，有一組技術專家一直在研究名為“氣溶膠噴射打印”（又名直寫制造）的3D打印過程。這項技術已經由總部設在新墨西哥阿爾伯克基的Optomec公司帶頭研發，非常適合制造高性能電子元件，并可為NASA研究人員提供更高密集度的電子件。
液晶聚合物（LCP）內含氣溶膠噴射打印的黃金走線或電線。
氣溶膠噴射技術與常見的FDM（熔融沉積成型）打印機略有不同。雖然也是層層堆疊構建組件，但是整個過程使用載氣和打印頭，共同將金屬顆粒的氣溶膠沉積到打印床表面。氣溶膠噴射打印兼容少數幾種金屬材料，包括銀、金、鉑和鋁，甚至可以沉積聚合物和其它絕緣體。這種獨特的3D打印技術可以成為太空和地球上許多應用場景的解決方案，尤其適于制造NASA的探測器組件，不僅體積更小巧，而且布局更密集。
NASA希望借助氣溶膠噴射打印技術，更快、更高效地打印出體積更小巧、形狀更獨特的檢測器組件。這些緊密組裝的內部元件被精確地連接，構成電路板，整個制作過程確保沒有多余的空間，不多浪費一秒。這種3D打印技術能實現10微米寬度的沉積，對于傳統電路板制造工藝而言是前所未聞的小尺寸。通過這項研究，戈達德研究小組計劃重新定義電子組件制造方式，旨在更短的生產時間內實現更高的可靠性。
技術專家貝絲•帕克特展示3×3英寸的陶瓷板，內置四個耐輻射數模轉換芯片，與3D打印銀墨相連。
“一旦成功，氣溶膠噴射打印技術將定義一種全新的密集型電路板生產方式，可優化電子組件性能和相容性，”戈達德太空飛行中心的技術專家貝絲•帕克特解釋說，“此外，氣溶膠噴射打印能大幅節省生產時間，從原來的一個月縮短到一兩天內完成。”
盡管這項研究的主要目的似乎是制造檢測器組件，但是NASA其他相關應用也能因此受益。不久的將來，這項3D打印技術還可打印天線、線束，以及其他直接用于航天器的硬件。迄今，帕克特和她的團隊已經打造了3×3英寸的陶瓷板，內置四個耐輻射數模轉換芯片，與3D打印銀墨相連。雖然戈達德小組確認了氣溶膠噴射技術的潛在用途，但是到目前為止，他們還沒有在典型飛行條件下試驗打印組件。以航天應用為目標，研究人員目前仍在觀察該獨特打印過程的可重復性和穩定性。
文章來源：MagicFirm、3dprint
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