В России создали 3D-принтер для печати электроники

Учёные Томского государственного университета создали новый композитный материал. Он предназначен для 3D-печати электроники. Разработка позволяет изготавливать функциональные элементы радиоэлектроники на обычных 3D-принтерах. Об этом сообщили ТАСС в Минобрнауки России. Технология открывает путь к доступному производству антенн, фильтров и датчиков.

Что представляет собой новый материал

В основе материала лежит стандартный пластиковый филамент. В него добавили порошок гексаферрита. Это магнитный материал с особыми электромагнитными свойствами. Учёные изучили его механические, магнитные и электромагнитные характеристики. Они обнаружили, что композит избирательно поглощает электромагнитное излучение. Частота поглощения составляет около 49 ГГц. Эффективность поглощения растёт с увеличением концентрации гексаферрита.

Важно, что свойства сохраняются после 3D-печати. Это значит, что готовые изделия работают как расчётные компоненты. По словам доцента кафедры радиоэлектроники ТГУ Александра Бадьина, гексаферрит выполняет роль узкополосного фильтра. Он подавляет ненужные частоты и усиливает полезный сигнал. Таким образом, материал решает сразу две задачи: упрощает производство и повышает качество изделий.

Как это работает

Обычные 3D-принтеры печатают только пластиковые детали. Новый материал меняет ситуацию. Он позволяет печатать полноценные радиоэлектронные компоненты. Например, антенны для беспроводных устройств. Или датчики для промышленной автоматики. Технология избавляет от необходимости использовать часть традиционных процессов. Производство становится дешевле и быстрее.

Разработчики отмечают, что композит подходит для разных типов принтеров. Он совместим с FDM-технологией. Это самая распространённая технология 3D-печати. Следовательно, любой пользователь сможет создавать электронику на своём принтере. Пока что технология находится на стадии лабораторных испытаний. Однако учёные планируют запустить серийное производство материала в ближайшие два года.

Перспективы применения

Новый материал может революционизировать прототипирование. Инженеры смогут быстро создавать и тестировать электронные компоненты. Например, для интернета вещей (IoT) или 5G-устройств. Кроме того, технология полезна для образования. Студенты смогут печатать рабочие схемы и экспериментировать с ними.

В долгосрочной перспективе материал поможет развитию российской электроники. Он снижает зависимость от импортных компонентов. Также технология может применяться в медицине и аэрокосмической отрасли. Например, для создания компактных сенсоров и систем связи. Учёные уверены, что их разработка станет важным шагом в развитии аддитивных технологий и радиоэлектроники в России.

Автор: Алексей Воронцов