적층 제조로 전자 제품 생산 혁신하기

다른 분야와 마찬가지로 적층 제조(AM)는 전자 분야에서도 독특한 기회를 제공합니다. 단일 프린팅 작업에서 여러 소재를 결합하는 능력은 이 산업에서 매우 유용합니다. 3D 프린팅 기술은 이전보다 훨씬 더 접근하기 쉽고 단순해졌습니다. 이는 리드 타임, 비용, 생산 공정을 방해하는 실수를 크게 줄이는 훨씬 더 빠른 시제품 제작을 가능하게 합니다.

전자 제품에 3D 프린팅을 선택해야 할 때

주문형 생산을 위해

3D 프린팅은 고정된 리드 타임과 제한된 비용 구조로 전자 부품을 주문형 생산할 수 있게 하여 제품 설계 및 출시 시간을 크게 단축합니다. 또한 제조업체의 디지털 재고나 고객의 CAD 모델로부터 신규 및 구형 기기를 여러 3D 프린팅 소재와 소량으로 직접 생산할 수 있습니다.

이는 주요 이점으로 전자 제품의 공급망을 혁신하고 제조업체가 고객 수요에 즉시 대응할 수 있게 합니다.

더 큰 혁신과 맞춤화를 위해

디자이너들은 신규 및 효율적인 디자인의 복잡성 때문에 기존 전통 디자인을 사용하는 대신 혁신적인 아이디어를 구상할 여지가 많습니다. SLS와 MJF 기술은 복잡한 디자인에 적합할 뿐만 아니라, 이전에는 AM의 단점이었던 배치 생산에도 적합합니다. 전자 기기 케이스, 브레드보드 등의 적절한 배치 크기를 기존 공정보다 훨씬 빠르게 AM으로 생산할 수 있습니다.

예를 들어, 태양광 패널에 3D 프린팅을 사용하면 디자이너가 기존 설계 규칙을 깰 수 있습니다. 이는 외부 구조뿐만 아니라 내부 회로에도 적용되어 부품 성능 향상, 크기 최소화, 무게 최적화, 복잡하고 정밀한 형상 구현에 도움이 될 수 있습니다.

더 빠른 시제품 제작을 위해

적층 제조와 관련된 속도와 조작 용이성은 빠른 시제품 제작에 이상적입니다. 멀티 제트 퓨전(MJF)으로 부품을 프린팅하는 것은 시제품 제작에 자주 선택되는 비교적 예산 친화적인 옵션입니다.

용융 증착 모델링(FDM)은 가장 접근하기 쉬운 적층 제조 형태로, 또 다른 실행 가능한 대안입니다. FDM은 사용 단순성과 저렴한 빌드 소재로 인해 시제품 제작에 가장 저렴하고 최고의 기술입니다. 전체 공정이 기존 공정보다 훨씬 저렴하므로 짧은 시간 내에 재설계와 분석의 기회가 더 많습니다.

실험할 새로운 소재를 위해

PCB 같은 전자 제품은 주로 절연 유전체 기판과 도전성 요소 두 가지 유형의 소재에 의존합니다. 조정 가능한 전자적 특성을 가진 낮은 유전 상수의 신소재 폴리머와 반도체 폴리머 소재가 최근 사용되기 시작했습니다. 이러한 첨단 소재와 3D 프린팅의 결합은 설계 및 현대적 개발 측면에서 새로운 문을 열 수 있습니다.

우수한 표면 마감의 부품을 위해

SLA나 Carbon DLS 같은 기술은 레진 소재를 사용하며 유동적 특성을 가져 좋은 표면 마감을 제공합니다. 폴더블 폰과 방수 기기 같은 현대 전자 제품에 가치 있는 유연성과 방수 특성을 제공합니다. 최우선 요구 사항이 엄격한 공차와 정밀도라면 이 두 기술이 적합합니다.

고해상도 시제품, 기능성 시제품도 SLA와 Carbon DLS의 응용 분야 중 하나입니다.

전자 분야에서 적층 제조의 이점

적절하고 최적화된 설계

모델이 컴퓨터로 생성되고 프린팅되므로 오류 여유가 거의 없습니다.

전통 공정에서는 회로가 완성된 부품에 나중에 추가되지만, 적층 공정에서는 내장 회로가 부품과 함께 프린팅되어 회로가 내부에 캡슐화되어 외부 손상으로부터 보호됩니다. 예를 들어, 휴대폰의 작은 안테나를 휴대폰에 직접 프린팅할 수 있습니다.

비평면 표면에 프린팅

PCB 같은 전자 제품을 비평면 표면에 간단히 3D 프린팅할 수 있지만, 기존 방식은 이 공정을 허용하지 않습니다. 마찬가지로 전자 제품을 웨어러블, 유연한 표면의 센서, 당 테스트 스트립, 보철물, 맞춤형 배터리에 쉽게 내장할 수 있습니다.

맞춤형 기기와 3D 프린팅 배터리는 모양과 크기가 특정 제품과 기능에 맞게 맞춤화되어 성능을 최적화하므로 일반 제품보다 성능이 뛰어날 수 있습니다.

경량화 및 소재 낭비 감소

3D 프린팅의 중요한 특징 중 하나는 기존 절삭 공정보다 폐기물이 적게 발생하며, 이는 전자 제품에도 동일하게 적용됩니다. 3D 프린팅은 추가 배선과 회로의 필요성을 없애줍니다. 또한 프린팅 전자 제품은 기존 생산의 여러 단계를 단일 단계로 통합하여 조립을 단순화합니다.

유해 화학 물질 제거

에칭은 과도한 소재를 제거하는 단계로, 유해 화학 물질을 사용합니다. 적층 제조는 필름을 추가 단계 없이 직접 배치하므로 이 단계를 없앴습니다.

결론

Xometry Europe은 시제품과 대량 배치 모두를 위한 주문형 3D 프린팅 프로젝트 온라인 3D 프린팅 서비스를 제공합니다. 유럽 전역의 2,000개 이상의 파트너 네트워크를 통해 Xometry는 3D 프린팅 부품을 최대 3일 내에 배송할 수 있습니다. CAD 파일을 Xometry 즉석 견적 엔진에 업로드하여 3D 프린팅에 사용할 수 있는 다양한 제조 옵션과 즉석 견적을 받아보세요.