本实用新型专利技术涉及电子电路的技术领域，更具体地，涉及一种立体柔性电路打印装置，包括基座及安装于基座的保护盖，基座及保护盖之间设有中空腔体；基座安装有三轴运动组件，三轴运动组件安装有安装板，安装板安装有油墨挤出组件和油墨固化组件；油墨挤出组件及油墨固化组件下方设有工作平台，工作平台活动安装于基座，待打印基材夹装于工作平台；三轴运动组件、油墨挤出组件、油墨固化组件及工作平台均安装于中空腔体内。根据基材材质和导电油墨的特性选择不同的烧结固化方式，适用于不同种类导电油墨的挤出和固化，适用范围广泛；且本实用新型专利技术设置多个自由度，可灵活地在空间任意位置制备支撑电路结构，灵活度高，可实现高分辨率的立体柔性电路打印。立体柔性电路打印。立体柔性电路打印。
【技术实现步骤摘要】
一种立体柔性电路打印装置
[0001]本技术涉及电子电路的
，更具体地，涉及一种立体柔性电路打印装置。
技术介绍
[0002]随着科技的进步，电子电路产业不断朝着集成化、柔性化的方向迅猛发展。电子芯片中的器件密度和复杂性也呈指数增长，传统的PCB电路板面积在不断缩小，与人们追求的极致外观和丰富功能形成矛盾。如何利用有效的电子电路空间，集成更多的电子器件成为了未来电子电路发展的必要要求，立体电路应运而生。目前，立体电路的制备一般有两种方式：制备出多层电路结构，在层间布建通路连接各层电路；直接制备出自支撑结构。其中层层结构的电路虽然可以增大电子电路空间利用，类似于芯片的层层架构，但这种方法制备的电路很难应用于可穿戴电子设备或者柔性电子器件，它所具有的拉伸性能非常有限，也不能够进行空间跨尺度的连接，不能够承受重复的弯曲和拉伸以及较大程度的应变；而自支撑结构电路可很好地克服层层电路的缺陷，但实际应用中材料的可用性和特性还缺乏相关研究。
[0003]中国专利CN110901067A公开了一种同轴式的3D打印装置来制备空间立体电路，通过两层挤出机构交替挤出不同类型的材料，外层挤出绝缘材料，内层挤出导电材料，再分层打印到基底上，此方法制备的立体电路也是属于层层堆叠结构，不能够进行拉伸或收缩。中国专利CN106817846A公开了一种基于3D打印工艺的液态金属立体电路的制造方法，将液态金属注入3D打印的三维实体中空流道当中，若流道过细，液态金属后期将很难注入到流道内部，其制备的电路不具有延展性能、工序过于复杂。专利KR1020160118587提出先将聚合物注塑成型，再将导电聚合物涂覆到热塑性树脂上，使用激光刻蚀使热塑性树脂熔化并将导电聚合物吸附到ABS上，其电路的延展性完全取决于集体载体本身固有的拉伸性，空间占有率大。专利WO2016164729采用3D打印平台装置，将导电银浆通过喷嘴挤出并结合激光实时固化，使导电银浆在空间成型形成立体电路，其适用的导电油墨材料过于单一，且银浆配置条件苛刻、成本高。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种立体柔性电路打印装置，可灵活地在空间任意位置制备支撑电路结构，对导电油墨种类的局限少，实用性和适用性强。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：
[0006]提供一种立体柔性电路打印装置，包括基座及安装于基座的保护盖，所述基座及保护盖之间设有中空腔体；所述基座安装有可产生X轴、Y轴、Z轴三向运动的三轴运动组件，所述三轴运动组件安装有安装板，所述安装板安装有油墨挤出组件和油墨固化组件；所述油墨挤出组件及油墨固化组件下方设有工作平台，所述工作平台活动安装于基座，待打印
基材夹装于工作平台；所述三轴运动组件、油墨挤出组件、油墨固化组件及工作平台均安装于中空腔体内。
[0007]本技术的立体柔性电路打印装置，将待打印基材夹装于工作平台，选择与导电油墨匹配的油墨固化组件安装于安装板，油墨挤出组件、油墨固化组件、工作平台的位置均可调，可快速调整油墨挤出方向相对基材的角度，在油墨固化组件的作用下导电油墨实时烧结固化。本技术适用于不同种类导电油墨的挤出和固化，适用范围广泛；且本技术设置多个自由度，可灵活地在空间任意位置制备支撑电路结构，灵活度高，可实现高分辨率的立体柔性电路打印。
[0008]进一步地，所述三轴运动组件包括X轴模组、Y轴模组及Z轴模组，所述Y轴模组安装于基座，所述X轴模组安装于Y轴模组，所述Z轴模组安装于X轴模组，所述安装板安装于Z轴模组。
[0009]进一步地，所述Y轴模组为两组，两组Y轴模组平行设置；所述Y轴模组包括第二伺服电机、连接于第二伺服电机输出轴的第二丝杆以及与第二丝杆连接的第二滑块，所述X轴模组的两端分别安装于两组第二滑块上。
[0010]进一步地，所述X轴模组包括第一伺服电机、连接于第一伺服电机输出轴的第一丝杆以及与第一丝杆连接的第一滑块，所述Z轴模组安装于第一滑块，所述Z轴模组垂直于两组X轴模组所在平面。
[0011]进一步地，所述Z轴模组包括第三伺服电机、连接于第三伺服电机输出轴的第三丝杆以及与第三丝杆连接的第三滑块，所述安装板安装于第三滑块。
[0012]进一步地，所述油墨挤出组件包括活塞、加料注射器、喷嘴及驱动活塞移动的驱动机构，所述活塞连接于驱动机构的输出端，且所述活塞可活动地贴于加料注射器内壁设置，所述喷嘴连通于加料注射器的末端。
[0013]进一步地，所述油墨挤出组件通过第一万向支架可拆卸地安装于安装板，所述喷嘴出口方向与喷嘴出口处导电油墨横截面垂直。
[0014]进一步地，所述油墨固化组件包括氙气闪光灯和激光反射聚焦模块，所述激光反射聚焦模块固装于安装板，所述氙气闪光灯通过第二万向支架可拆卸地安装于安装板。
[0015]进一步地，所述工作平台通过第一旋转台和第二旋转台安装于基座，所述工作平台安装于第一旋转台，所述第一旋转台安装于第二旋转台，所述第二旋转台与基座转动连接，所述第一旋转台、第二旋转台的旋转方向垂直；所述第一旋转台连接有第四伺服电机，所述第二旋转台连接有第五伺服电机。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]本技术的立体柔性电路打印装置，根据基材材质和导电油墨的特性选择不同的烧结固化方式，适用于不同种类导电油墨的挤出和固化，适用范围广泛；且本技术设置多个自由度，可灵活地在空间任意位置制备支撑电路结构，灵活度高，可实现高分辨率的立体柔性电路打印。
附图说明
[0018]图1为本技术的立体柔性电路打印装置的结构示意图；
[0019]图2为立体柔性电路打印装置拆除保护盖的结构示意图；
[0020]图3为三轴运动组件的结构示意图；
[0021]附图中：1-基座；2-保护盖；3-三轴运动组件；31-X轴模组；32-Y轴模组；33-Z轴模组；34-第一滑块；35-第二滑块；36-第三滑块；4-安装板；5-油墨挤出组件；52-喷嘴；53-第一万向支架；6-油墨固化组件；61-氙气闪光灯；62-激光反射聚焦模块；63-第二万向支架；7-工作平台；71-第一旋转台；72-第四伺服电机；73-第二旋转台；74-第五伺服电机。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0023]本技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种立体柔性电路打印装置，其特征在于，包括基座(1)及安装于基座(1)的保护盖(2)，所述基座(1)及保护盖(2)之间设有中空腔体；所述基座(1)安装有可产生X轴、Y轴、Z轴三向运动的三轴运动组件(3)，所述三轴运动组件(3)安装有安装板(4)，所述安装板(4)安装有油墨挤出组件(5)和油墨固化组件(6)；所述油墨挤出组件(5)及油墨固化组件(6)下方设有工作平台(7)，所述工作平台(7)活动安装于基座(1)，待打印基材夹装于工作平台(7)；所述三轴运动组件(3)、油墨挤出组件(5)、油墨固化组件(6)及工作平台(7)均安装于中空腔体内。2.根据权利要求1所述的立体柔性电路打印装置，其特征在于，所述三轴运动组件(3)包括X轴模组(31)、Y轴模组(32)及Z轴模组(33)，所述Y轴模组(32)安装于基座(1)，所述X轴模组(31)安装于Y轴模组(32)，所述Z轴模组(33)安装于X轴模组(31)，所述安装板(4)安装于Z轴模组(33)。3.根据权利要求2所述的立体柔性电路打印装置，其特征在于，所述Y轴模组(32)为两组，两组Y轴模组(32)平行设置；所述Y轴模组(32)包括第二伺服电机、连接于第二伺服电机输出轴的第二丝杆以及与第二丝杆连接的第二滑块(35)，所述X轴模组(31)的两端分别安装于两组第二滑块(35)上。4.根据权利要求3所述的立体柔性电路打印装置，其特征在于，所述X轴模组(31)包括第一伺服电机、连接于第一伺服电机输出轴的第一丝杆以及与第一丝杆连接的第一滑块(34)，所述Z轴模组(33)安装于第一滑块(34)，所述Z轴模组(33)垂直于两组X轴模组(31)所在平面。5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢小柱，翁沛希，申超，龙江游，徐美芳，武文杰，周文倩，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：
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