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弯曲、扭转与连接:柔性连接器的崛起 Engineering News 弯曲、扭转与连接:柔性连接器的崛起 在当今电子设备中使用的连接器的设计和制造正在经历 创新的浪潮,这是由于对越来越小、更高效和更聪明的设备的持续需求所激发的。一个值得我们关注的当前趋势是 柔性连接器和 可伸缩连接器的开发和使用。这些连接器具有弯曲、扭曲和伸展的能力,同时继续正常工作,使得在医疗保健、可穿戴设备和柔性电子产品中的新应用成为可能。通过在自己的设计中利用这些独特的连接器,工程师们在这里拥有了开发突破性下一代产品的重要构件。 柔性和可伸缩连接器背后的3项关键技术 柔性和可伸缩连接器被设计为即使在发生变形时也能保持电气连接性。它们通过使用先进材料和创新的制造技术来实现这一点。与传统的刚性连接器不同,后者在弯曲或伸展时可能会断裂或失去功能,我们讨论的连接器使用柔性基材和导电材料来确保连接器在动态变化的环境条件下保持耐用和功能性。 导电墨水:对于那些正在开发和制造可弯曲和可伸缩连接器的人来说,导电墨水非常重要。这些有趣的墨水含有金属纳米粒子——如银或铜——这些纳米粒子提供了优异的导电性能,而且这些不寻常的墨水可以被打印在不同的基材上。该领域的进步正促进了从可持续材料创建导电墨水的发展。例如, 最近在nature.com上发布的这项研究展示了基于碳纳米管和银的生物可降解聚乳酸乳液墨水用于印刷压力传感器的前景。这种未来派的墨水在海洋环境中可生物降解,这最小化了随时间积累的有毒物质在生态系统中的累积。 独特的柔性基材和打印技术:柔性基材是创建可弯曲或可伸缩连接器的关键成分。基材如聚酰亚胺、硅橡胶和热塑性聚氨酯(TPU)提供了从业者所寻求的灵活性和耐用性。当先进的喷墨和3D打印机器以极高的精度将导电墨水沉积到这些柔性基材之一上时,整个过程的炼金术就实现了。 例如,公司 Nano Dimension,作为增材制造的领导者,已经开发了打印多层柔性电路的创新方法。他们的 DragonFly IV 是一种增材制造电子(AME)系统,能够精确沉积导电和绝缘材料的独特过程,使其能够创建复杂、灵活的连接器和其他组件。 微流控通道:微流控通道是充满液体的微小路径,能够传导电流,提供一种创建灵活或可伸缩连接器的不同方法。这些通道可以集成到灵活的基材中,形成高度适应性的电路。在需要复杂性和极端灵活性的使用案例中——例如,可穿戴健康监测器——这项技术极其有价值。 灵活和可伸缩连接器的应用 可穿戴设备:灵活和可伸缩的连接器正在改变可穿戴设备的设计方式以及它们能提供的功能。通过使传感器即使在用户进行体力活动时也能保持完全功能并提供准确可靠的数据,新的产品形态和功能成为可能。利用这些连接器,设计师可以创建提供更多功能并结合舒适贴合感的可穿戴产品。 根据Grand View