كيف تطبع لوحة دارات مطبوعة باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد؟

• تصميم الـ PCB: استخدم برنامج تصميم الـ PCB لإنشاء تخطيط دارتك. يمكن استخدام أدوات مثل Eagle، KiCAD، أو Altium Designer لتصميم المخطط وتخطيط اللوحة.
• تحويل التصميم للطباعة ثلاثية الأبعاد: يجب تصدير التصميم بتنسيق مناسب للطباعة ثلاثية الأبعاد، عادةً STL أو OBJ. قد تكون هناك حاجة إلى برامج خاصة أو إضافات لتحويل ملفات تصميم الـ PCB القياسية إلى ملفات قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد.
• تحضير الطابعة ثلاثية الأبعاد: قم بتحميل الطابعة بالمواد المناسبة (الموصلة والعازلة). تأكد من أن الطابعة معايرة للتعامل مع التفاصيل الدقيقة لمسارات الـ PCB.
• طباعة الطبقة الأساسية: ابدأ بطباعة طبقة الأساس العازلة للـ PCB. هذه الطبقة تشكل أساس لوحة الدارات.
• طباعة المسارات الموصلة: باستخدام خيوط موصلة أو حبر، اطبع المسارات الدارية على الطبقة الأساسية. دقة وتحديد الطابعة هنا أمر بالغ الأهمية لضمان تعريف جيد للمسارات وتوصيل جيد.
• وضع العناصر واللحام: بمجرد اكتمال الطباعة، يمكن وضع العناصر ولحامها على اللوح كالمعتاد. بعض الطابعات ثلاثية الأبعاد ذات الرؤوس المتعددة يمكن أن تقوم أيضاً بوضع العناصر أثناء عملية الطباعة.

ما هي المواد المطلوبة لطباعة PCB باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد؟

• خيط أو حبر موصل: للمسارات الموصلة، يتم استخدام مواد مثل PLA الموصل، خيوط ممزوجة بالغرافين، أو أحبار موصلة مصممة خصيصاً.
• خيط عازل: عادةً، يُستخدم خيط بلاستيكي قياسي مثل PLA أو ABS لطبقة الأساس للـ PCB.

النوع	الوصف	التوفر
خيط أو حبر موصل	يُستخدم لطباعة مسارات الدوائر	متوفر بشكل واسع في المتاجر المتخصصة
خيط عازل	لفصل المسارات الكهربائية المختلفة	عبر الإنترنت، في متاجر الإلكترونيات المتخصصة

ما هي مزايا استخدام الطابعة ثلاثية الأبعاد لصنع الـ PCB؟

• النمذجة السريعة: تتيح الطباعة ثلاثية الأبعاد الحصول على نماذج أولية للـ PCB بسرعة، مما يسهل التطوير التكراري السريع.
• التعقيد والتخصيص: يمكن أن تشمل التصاميم أشكالاً معقدة وغير تقليدية، ومن الأسهل تخصيص كل طباعة.
• تقليل النفايات: تنطوي عملية النقش التقليدية للـ PCB على مواد كيميائية وتنتج نفايات؛ يمكن أن تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد أكثر صداقة للبيئة من خلال استخدام المواد اللازمة فقط.

ـ PCB المطبوع ثلاثي الأبعاد والـ PCB التقليدي؟

• التوصيلية: خيوط وأحبار التوصيل عادةً ما تكون أقل توصيلاً من النحاس التقليدي، مما قد يؤثر على الأداء في التطبيقات ذات الطاقة العالية أو التردد العالي.
• الدقة: قد لا تتطابق دقة الطابعات ثلاثية الأبعاد، خاصة في وضع المسارات الموصلة الدقيقة، مع دقة الطرق التقليدية، مما يؤثر على وظائف الدوائر المفصلة للغاية.
• المتانة والموثوقية: قد لا تتمتع الـ PCB المطبوعة ثلاثي الأبعاد بنفس المتانة أو الموثوقية مقارنة بالـ PCB التقليدي، خاصة تحت الضغط الحراري أو في البيئات القاسية.

الميزة	PCB المطبوع ثلاثي الأبعاد	PCB التقليدي
تعقيد الدوائر	محدود	عالي
وقت الإنتاج	سريع	يختلف
التكلفة	أقل للنماذج الأولية	اقتصادية على نطاق واسع

كم من الوقت يمكن استخدام الـ PCB المطبوع ثلاثي الأبعاد؟

قد تختلف مدة صلاحية الـ PCB المطبوع ثلاثي الأبعاد بشكل كبير بناءً على المواد المستخدمة، بيئة التشغيل، والمتطلبات الكهربائية المفروضة على اللوحة. عموماً، هذه الـ PCB مناسبة أكثر للنماذج الأولية والتطبيقات التي تتطلب ضغطاً منخفضاً. بالنسبة للتطبيقات الحرجة أو طويلة الأمد، قد تظل الـ PCB التقليدية أفضل بسبب موثوقيتها ومتانتها المثبتة. بوجه عام، توقع أن يكون الـ PCB المطبوع ثلاثي الأبعاد حلاً مؤقتاً، ما لم يتم تصميمه واختباره خصيصاً للاستخدام طويل الأمد.