La nouvelle imprimante 3D de Voxel8 peut construire des appareils électroniques

Parmi les nombreux progrès réalisés dans le domaine des appareils portables et des moniteurs présentés au CES se cache une avancée plus petite et plus impressionnante: une imprimante de la start-up Voxel8 qui peut réellement imprimer des circuits.

J'ai lu des articles sur cette nouvelle imprimante depuis le CES, et il est difficile de ne pas être enthousiasmé par les spéculations sur l'avenir de cette technologie. Des téléphones portables imprimables! Ordinateurs modulaires! L'avenir! Il est facile de se laisser emporter par les possibilités.

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Dans le but de confronter la réalité, j’ai rassemblé ce qui est possible actuellement, la direction que pourrait prendre la technologie et ce qui n’est que de la pure spéculation.

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Qu’est-ce qui différencie ces nouvelles imprimantes ?

Jusqu’à présent, l’impression 3D était reléguée aux objets solides en plastique. La technique habituelle, connue sous le nom de « fabrication additive », permet de créer un article en déposant des couches de PLA (acide polylactique) les unes sur les autres.

Plutôt que de passer quelques jours à travailler sur un prototype, vous pourrez en imprimer un en une heure environ.

Le nouvel appareil de Voxel8 imprime en utilisant le même matériau PLA mais dispose d'une deuxième buse pneumatique qui peut distribuer un type spécial d'encre argentée. Capable de sécher à température ambiante en cinq minutes environ, l'encre est incroyablement conductrice (plus de 5 000 fois plus que son encre actuelle). contreparties en carbone), ce qui lui permet de remplacer la soudure ou les filaments appliqués à la main que vous voyez aujourd'hui.

Certains des détails les plus piétonniers incluent un écran tactile de 4,3 pouces, une connectivité Wi-Fi et cinq cartouches d’encre argentée personnalisée de Voxel8. Son prix est un peu plus accrocheur, à un peu moins de neuf mille dollars (8 999 $); ce qui le place pour l’instant hors du secteur des « amateurs personnels ».

Ce qui est possible maintenant

L’un des appareils que Voxel8 a montré au CES comme « preuve de concept » était un drone quadricoptère imprimé en 3D. Construit comme une unité solide et fermée, il a été un succès lors du salon parmi les amateurs et les aficionados de l'impression 3D. Mais des développements encore plus intéressants se produisaient à une échelle légèrement plus grande.

Voxel8
Quadricoptère imprimé en 3D Voxel8

Après avoir remporté 50 000 $ en participant au MassChallenge 2014 (le plus grand accélérateur de start-up au monde), Voxel8's La technologie a attiré l'attention de la Mitre Corporation, qui supervise plusieurs recherches financées par le gouvernement fédéral. projets.

L’un des projets de Mitre était la création de antennes réseau pour le gouvernement américain. Ayant rencontré des défis avec les méthodes de fabrication traditionnelles, la technologie de Voxel8 semblait pouvoir apporter une solution. Jamie Hood, ingénieur en mécanique chez Mitre, États "Les capacités offertes par Voxel8 sont inexistantes sur le marché aujourd'hui." Cela ne signifie peut-être pas grand-chose pour les consommateurs, mais c’est le signe que la technologie de Voxel8 est plus qu’une simple curiosité de pointe.

Composants de fil du projet Voxel8
Composants de fil de projet d'impression de fil de projet
Câblage des fils du projet Voxel8
Projet Voxel8 Tréfilage

Ce nouveau style d'impression bénéficie également du support logiciel d'Autodesk, l'un des leaders des logiciels d'impression 3D. Fil de projet, spécialement conçu pour Voxel8, permettra aux utilisateurs de travailler avec des fichiers CAO (conception assistée par ordinateur) lors de la conception de leurs nouveaux appareils. Le logiciel personnalisé rationalisera le processus de création, aidant les utilisateurs à partager et à parcourir les fichiers de conception. Le fait que Project Wire soit open source signifie que la communauté des utilisateurs pourra ajouter des fonctionnalités et des ensembles d'outils selon ses besoins, ce qui en fera un outil particulièrement robuste.

Projets pour l'avenir

Le Dr Jennifer Lewis, professeur à Harvard et l'une des cofondatrices de Voxel8, a de l'expérience avec une gamme de matériaux d'impression 3D. Des matériaux composites extrêmement rigides aux capteurs extensibles, Lewis estime que l’impression 3D va révolutionner la fabrication telle que nous la connaissons.

Dans une interview avec son alma mater, a déclaré Lewis, "plutôt que d'expédier des composants, vous allez expédier des fichiers CAO, puis vous allez avoir des centres locaux d'excellence en fabrication, où ces fichiers CAO sont simplement portés et les produits arrivent directement dehors."

Il est facile de voir l’avantage potentiel de la création de circuits de taille inhabituelle pour les appareils portables.

Ceci est particulièrement avantageux pour les appareils qui reposent sur des facteurs de forme personnalisés. Il est facile de voir l’avantage potentiel de la création de circuits de taille inhabituelle pour les appareils portables.

Daniel Oliver, l'autre cofondateur de Voxel8, fait remarquer qu'un autre attrait pour les concepteurs 3D est l'efficacité. « Les gens pourront également commencer à créer des circuits sur leur bureau. Ainsi, si vous souhaitez tester une conception de circuit, vous pouvez imprimer un circuit imprimé directement sur votre bureau.

Plutôt que de passer quelques jours à travailler sur un prototype fait main, vous pourrez en imprimer un en une heure environ. Et sans la restriction des circuits imprimés standardisés, les concepteurs sont libres de repenser la forme, le facteur et la géométrie de leurs créations.

L'horizon lointain

Oliver résume l’objectif immédiat de Voxel8 au sein de l’industrie: « Pour que l’impression 3D repousse les limites de ce qui se fait actuellement, elle doit résoudre les problèmes clés actuels. ce n’est pas le cas des technologies de fabrication. La société espère étendre les capacités de ses appareils pour inclure des résistances d'impression, des composants électroniques extensibles et même du lithium-ion. batteries. Ce sont cependant de grandes promesses et Voxel8 souhaite se concentrer sur la compréhension des industries les plus réceptives à l’impression 3D pour le moment.

La NASA a envoyé sa première imprimante 3D à la Station spatiale internationale en septembre, et elle a reçu une utilisation assez intensive. Il est difficile de ne pas spéculer sur ce que les ingénieurs de la NASA pourraient faire avec la possibilité d’imprimer des objets en dehors d’objets en plastique inerte. L'idée d'avoir des fichiers CAO pour créer des pièces de rechange dans l'espace, plutôt que d'augmenter considérablement les pièces de rechange pièces, pourrait potentiellement avoir un impact énorme sur les économies de coûts dans le secteur en plein essor de l’espace privé voyage.

Vérification de la réalité

Bien que tous ces développements soient passionnants, il est important de se rappeler que toute nouvelle technologie s’accompagne de difficultés croissantes. Un problème est que l'encre conductrice d'argent nécessaire n'est disponible que via Voxel8, ce qui signifie que même si vous serez libre de créer ce que vous voulez, vous serez également lié à une seule entreprise pour toutes vos fournitures. C’est bien sûr le modèle commercial, mais cela pourrait poser un problème si Voxel8 devait faire faillite ou si les constructeurs voulaient accéder à des matériaux alternatifs que l’entreprise ne vend pas.

Et bien que vous puissiez suspendre le travail en cours d'impression pour insérer des circuits ou des câblages plus compliqués de votre propre conception, l'appareil est actuellement limité à l'impression de conducteurs de base. Cela signifie qu’il n’y a pas de circuits électriques intégrés, et de nombreux utilisateurs de Voxel8 seront obligés d’insérer manuellement des circuits plus compliqués, comme autrefois.

Voxel8 a beaucoup de battage médiatique à respecter, et il y a de fortes chances que cela ne fasse qu'augmenter, car ces imprimantes ne seront pas expédiées avant la fin de l'année. Mais Lewis et sa société ont pris un bon départ et, avec un peu de chance, le prix du modèle initial coûteux sera suivi d'une version grand public plus abordable. Je garde encore espoir pour cet ordinateur auto-imprimé, un jour.

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