النسيج الموصل: صنع دوائر مرنة باستخدام طابعة نفث الحبر: 4 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

يمكن عمل دوائر مرنة للغاية وشبه شفافة باستخدام الأقمشة الموصلة. فيما يلي بعض التجارب التي أجريتها على الأقمشة الموصلة للكهرباء. يمكن رسمها أو رسمها بالمقاومة ثم حفرها مثل لوحة الدوائر القياسية. ثم يتم استخدام غراء موصل أو خيط موصل لربط المكونات بلوحة الدائرة القماشية. لتوضيح ذلك ، لا تُستخدم الطابعة النافثة للحبر لطباعة مقاومة مباشرة على القماش. بدلاً من ذلك ، يتم استخدامه فقط لطباعة تصميم الدائرة على القماش الموصل. سيتعين عليك بعد ذلك رسم مقاومة واضحة على الصورة النافثة للحبر قبل أن يتم حفر الدائرة. انظر الخطوة 1 للحصول على تفاصيل حول الطابعة التي قد تعمل على طباعة المقاومة مباشرة على قماش موصل. - يمكنك فقط الطلاء اليدوي أو الرسم على المقاومة حيث تريد أن تكون الآثار الموصلة. تُظهر الصورة 1 دائرة بسيطة تضيء 3 مصابيح LED. لقد قمت بعمل بعض الآثار بشكل دائري لمعرفة ما إذا كانت ستعمل بشكل جيد في زوايا الالتواء ولحمة النسيج. /l Liquid-tape.htm كربون جرافيت ، مسحوق ناعم- متوفر بكميات أكبر على https://www.elementalscientific.net/ متوفر بكميات أقل في متجر الأجهزة المحلي. يطلق عليه الجرافيت التشحيم ويأتي في أنابيب أو زجاجات صغيرة. خيط موصل - متوفر في مكبات صغيرة على: التجارة / categories.php؟ cPath = 2_135 الأقمشة الموصلة متاحة من: https://www.lessemf.com/fabric.htmlClear Nail PolishCrayonsFerric Chloride etchant متاح على: https://www.allelectronics.com/cgi-bin/item/ER -3 / 445 / DRY_CONCENTRATED_ETCHANT_. 1-VeilShield- شبكة بوليستر مطلية بالنحاس الأسود. خفيف جدًا وشفاف بنسبة 70٪.2-FlecTron-Copper nylon ripstop.3-Nickel Mesh- نحاس شبه شفاف وبوليستر مطلي بالنيكل. pic 3 يظهر الجزء الخلفي من الدائرة والمكونات اللاصقة.

الخطوة 1: اطبع نمط الدائرة باستخدام طابعة نفث الحبر

قم بإنشاء صورة بالأبيض والأسود في برنامج رسم أو صورة سيكون نمط دائرتك. اطبعها في منتصف قطعة ورق النسخ واضبط حجم الصورة حتى تحصل على حجم الدائرة المطبوعة الدقيق الذي تبحث عنه. يجب أن تكون الآثار النهائية 1 '/ 8 "إلى 1/4". اجعلها أكثر اتساعًا إذا كنت تخطط لنقل أكثر من 100 مللي أمبير من التيار عبرها ، ثم قم بلصق مربع من القماش الموصل في وسط قطعة قياسية من ورق النسخ (صورة 4). يعمل طلاء الأظافر الشفاف جيدًا لأنه يجف بشكل رقيق وسريع (حوالي 5 دقائق). قم بالصمغ على طول الجزء العلوي من القماش (الجانب الذي يغذي الطابعة) ثم ضع نقطة من الغراء على الجزء السفلي من القماش لإبقائه مشدودًا ، ثم اطبع نمط لوحة الدوائر الخاصة بك (صورة 5)) على القماش الموصل. أحيانًا يستغرق الأمر بضع تمريرات لرؤية النمط على القماش بسهولة. تجربة فشلت حاولت في الأصل الطباعة مباشرة على المقاومة باستخدام طابعة نافثة للحبر. لقد طبعت النموذج سبع مرات على المقدمة ثم سبع مرات على الظهر للتأكد من أن القماش مشبع جيدًا بالحبر. لسوء الحظ ، كان الحبر الموجود في الطابعة (طابعة Canon Pixma MP500) مساميًا جدًا أو غير مقاوم للماء بدرجة كافية للعمل كمقاومة. ربما هناك نوع من طابعات نفث الحبر التي تحتوي على حبر يعمل. الشمع مسعور للغاية. كما ترون في الخطوة التالية ، يمكن استخدام أقلام الشمع كمقاومة على الأقمشة الموصلة. لذلك ، هناك إمكانية جيدة للطباعة المقاومة مباشرة على القماش ، وهي طابعة Xerox Phaser أو طابعة Tektronix Phaser التي تستخدم حبر الشمع الذائب. يوضح هذا https://www.instructables.com/id/DIY-Flexible-Printed-Circuits/ بواسطة ckharnett كيف استخدم مثل هذه الطابعة لطباعة حبر الشمع المقاوم على صفائح بلاستيكية بوليميد مغطاة بالنحاس لإنشاء دوائر مرنة. هذه طابعات أعمال باهظة الثمن ويصعب العثور عليها ، ولكن إذا كان بإمكانك الوصول إلى واحدة ، فقد تعمل فقط على مقاومة الطباعة مباشرة على الأقمشة الموصلة.

الخطوة 2: ارسم أو ارسم على المقاومة

مقاومة طلاء الأظافر لوضع مقاومة على FlecTron (صورة 6) أو VeilSheild ، قمت بالرسم على طلاء أظافر شفاف. إذا وضعته سميكًا بدرجة كافية ، فسوف يشبع القماش ويقاوم المؤثرات على كلا الجانبين. لمنعه من الالتصاق ، قمت برسمه على سطح مستوٍ بورق شمع أسفل القماش. بعد حوالي 5 دقائق ، يجب أن يجف بدرجة كافية لتقلب ولمس أي بقع جافة على الجانب الخلفي. ارسم دائرة باستخدام أقلام تلوين مثل المقاومة انظر الصورة رقم 7. اتضح أنه يمكنك ببساطة رسم نمط دائرتك إما على FlecTron أو نسيج شبكي من النيكل مع أقلام تلوين. الشمع الموجود في أقلام التلوين مقاوم للماء بدرجة كافية ، وعلى الرغم من أن التغطية ليست بنسبة 100 في المائة ، إلا أنها تعمل بشكل جيد للغاية. يعمل نسيج النيكل بشكل أفضل مع أقلام التلوين لأنه أكثر صلابة وشفافية إلى حد ما. يمكنك وضعها مثل ورقة التتبع فوق رسم بالقلم الرصاص أو نسخة مطبوعة من نمط دائرتك ثم الرسم عليها. يجب أن تكون الآثار 3/16 بوصة أو أوسع. بعد أن ترسم بقوة على جانب واحد ، اقلبها وارسم الجانب الخلفي. يجب أن تكون مغطاة بقلم تلوين على كلا الجانبين لمقاومة المؤثرات جيدًا.

الخطوة 3: حفر النسيج الموصل

بالنسبة لأولئك الذين لم يحفروا أبدًا لوحة دوائر كهربائية ، فإليك كيفية عملها.

يتم استخدام الحبر أو الطلاء أو الشريط أو بعض المواد الأخرى (تسمى مقاومة) لتغطية أجزاء من لوحة الدائرة المكسوة بالنحاس وختمها من الخائن. يتفاعل الخنث (عادة كلوريد الحديديك) مع أي نحاس غير مطلي ويزيله كيميائيًا. لذلك ، أينما وجدت مقاومة ، سيبقى النحاس. يتم وضع المقاومة في نمط الآثار الموصلة التي تريد أن تنتهي بها لوحة الدائرة الخاصة بك. العملية هي نفسها مع الأقمشة الموصلة ، باستثناء أننا نتعامل مع مادة منسوجة مسامية مطلية بالنحاس و / أو النيكل. تتميز الأقمشة الموصلة بطبقة رقيقة للغاية من المعدن ، وعادة ما تكون فوق النايلون أو البوليستر. إنها رقيقة جدًا بحيث يمكن حفرها من 5 إلى 60 ثانية. هذا بمحلول كلوريد الحديديك القوي في درجة حرارة الغرفة. انقع القماش في محلول كلوريد الحديديك للأوقات التالية: VeilShield-5-10 ثوان FlecTron 30-60 ثانية Nickel Mesh-60 ثانية قم بإزالة القماش المحفور واشطفه جيدًا بالكثير من الماء ثم صبه على المناشف الورقية وتعليقه جاف. تُظهر الموافقة المسبقة عن علم 9 نسيج VeilSheild الذي تم حفره بثلاثة آثار موصلة لتشكيل كبل مرن وشفاف تقريبًا. يُظهر Pic 9b الكبل بغراء موصل وخيط موصل. تُظهر الصورة 8 نسيج النيكل مع مقاومة أقلام التلوين بعد النقش. كلوريد الحديديك يحفر النيكل بشكل جيد. على الرغم من وجود فجوات صغيرة في الآثار الموصلة ، إلا أنها تعمل بشكل جيد للغاية. تم نقع القماش في مذيب تولول لإزالة قلم التلوين. نقع في وعاء زجاجي لمدة ساعة تقريبًا وحركه من حين لآخر.

الخطوة 4: استكمال الدائرة

اتضح أن مقاومة طلاء الأظافر تضع طبقة عازلة رقيقة جدًا فوق الآثار الموصلة. يمكنك صنع دهان موصل بسيط يذوب خلال هذه الطبقة العازلة لإنشاء وصلة غراء موصلة. هذا يعني أنه يمكنك لصق مكونات مثل مصابيح LED ، أو دوائر متكاملة ، أو مقاومات ، أو خيط موصل أو سلك في أي مكان على آثار الموصل. يتم تخفيفه بمذيب من أجل الالتصاق جيدًا بالنسيج والذوبان من خلال مقاومة طلاء الأظافر. لمزيد من التفاصيل حول خلط المواد اللاصقة والدهانات الموصلة انظر: https://www.instructables.com/id/Conductive-Glue-And-Conductive-Thread-Make-an-LED/ امزج الطلاء 1-1 / 2 مسحوق الجرافيت مع 1 شريط سائل إلى 1 تولول من حيث الحجم. امزجها بسرعة وامزجها جيدا. اجعل كل ما تحتاجه للغراء جاهزًا للعمل حيث يجف هذا الطلاء سريعًا إلى حد ما. نظرًا لأنه رقيق جدًا ، قد تضطر إلى وضع طبقتين أو ثلاث طبقات للحصول على اتصال سميك بدرجة كافية بمكوناتك. يحتوي هذا المزيج على أبخرة مذيبات قوية. افعل ذلك في غرفة جيدة التهوية أو افعل ذلك في الهواء الطلق. عادةً ما تضيف الآثار الموصلة نفسها أوم أو أقل إلى المقاومة. سيضيف كل مفصل غراء موصل إلى مكون ما حوالي 3 إلى 5 أوم. توضح الصورة 10 دائرة مقاومة أقلام التلوين بإضاءة واحدة. نسيج Nickel Mesh شفاف بدرجة كافية بحيث يمكن تركيب مصابيح LED في الخلف وسيظهر توهج LED. تُظهر Pic 11 الجزء الخلفي من دائرة مقاومة أقلام التلوين.