Kuluttajat ovat tottuneet odottamaan yhä kehittyneemmän elektroniikan säännöllisiä julkaisuja. Älypuhelimista älykkäisiin kotijärjestelmiin ja puettaviin tuotteisiin, uudet kuluttajatuotteet vaativat merkittävää arviointia ja testausta ennen kuin ne tulevat markkinoille. Ennen massatuotantoon siirtymistä nämä uudet tuotteet vaativat tiukkaa testausta laadun, toiminnallisuuden ja käyttäjäkokemuksen osalta.
Kuluttajatuotteiden päivitys- ja julkaisusyklien kiristyessä elektroniikan suunnittelijat tarvitsevat ratkaisun, joka auttaa lyhentämään jokaisen T&K- ja prototyyppisyklin aikaa. Ylivoimaisesti eniten aikaa vievä ja vähiten tuottava osa R&D:tä on toistuvat suunnittelu-, rakennus- ja testisyklit. Nämä toiminnot ovat ratkaisevan tärkeitä kulutuselektroniikan tuotteiden laadun ja toimivuuden varmistamiseksi, mutta ne vievät myös huomattavan paljon aikaa perinteisten piirilevyjen valmistusprosessien rajoitusten vuoksi.
Uudet tuotteet, kuten VR-järjestelmät, vaativat kehittynyttä elektroniikkaa ja monimutkaista optista järjestelmää.
Piirilevyjen nopea prototyypinteko perinteisillä valmistusprosesseilla on kaikkea muuta kuin nopeaa, minkä vuoksi suunnittelijat kaipaavat todellista nopeaa prototyyppien valmistusta varten oikeaa ratkaisua. Tämä havainnollistaa 3D-tulostuksen arvon kulutuselektroniikan kehittämisessä ja prototyyppien luomisessa; suunnittelijat voivat luoda nopeasti täysin toimivaa elektroniikkaa muutamassa tunnissa eikä päivissä, ja tämä voidaan tehdä talon sisällä. Suunnittelijat voivat innovoida useammin, testata toiminnallisuutta nopeasti ja toteuttaa uudelleensuunnittelua ennen valmistusta mittakaavassa.
Miksi käyttää 3D-tulostusta kulutuselektroniikan kehitystyössä?
Additiiviset valmistusjärjestelmät tarjoavat useita etuja elektroniikan kehitystyölle, mutta näitä järjestelmiä pidetään edelleen varattuina pitkälle kehitetyn elektroniikan tuotantoon erittäin erikoistuneisiin sovelluksiin. Vaikka additiivinen valmistus on ihanteellinen monimutkaiselle elektroniikalle, jota ei löydy kuluttajaelektroniikan alueelta, 3D-tulostus kuluttajaelektroniikan kehityksessä tarjoaa merkittäviä etuja prototyyppien luomisessa ja täysimittaisen valmistuksen valmistelussa.
Tulosta, testaa ja suunnittele uudelleen yksittäinen piirilevy päivässä
3D-tulostus on muihin valmistusprosesseihin verrattuna ainutlaatuista siinä mielessä, että valmistukseen kuluva aika ja valmistuskustannukset ovat riippumattomia tuotteen monimutkaisuudesta. Sen sijaan läpimenoaika riippuu vain laitteeseen talletettavien materiaalien painosta. Tämä tarkoittaa, että prototyyppien ja valmiiden tuotteiden valmistusajat ovat hyvin ennustettavissa. Monimutkaisissa elektroniikkalaitteissa, erityisesti monikerroksisissa piirilevyissä, 3D-tulostus poistaa valmistuksen aikana toistuvat etsaus-, puristus-, poraus- ja viimeistelyvaiheet. Oikealla additiivisella valmistusjärjestelmällä ja -prosessilla voidaan tulostaa täysin toimiva piirilevy lyhyemmässä ajassa kuin perinteisellä prosessilla.
Jopa kaikkein monimutkaisimmat piirilevyt voidaan tulostaa muutamassa tunnissa sen sijaan, että odottaisi päiviä tai viikkoja paneelipohjaisten piirilevyjen erän valmistamiseen perinteisillä prosesseilla. Lisäksi voit tulostaa 3D-tulostimella yhden piirilevyn tai useita vaihtoehtoja rinnakkain ja testata niitä välittömästi. Tämä auttaa suunnittelijoita ja insinöörejä diagnosoimaan nopeasti toiminnallisuusongelmat ja määrittämään tarvittavat uudelleensuunnittelut, mikä viime kädessä lyhentää uuden elektroniikan kehitysaikaa.
Arvioi piirilevyt ehdotetun kotelon rinnalla
Kuluttajaelektroniikan kotelot ja pakkaukset ovat yhtä tärkeitä kuin piirilevy, joka pyörittää laitetta. Uusien tuotteiden käyttäjäkokemusta määrittävät kotelon mekaaninen käyttäytyminen sekä laitteen sähköiset ominaisuudet. Monimutkaisen muotokertoimen omaaville laitteille, kuten VR-järjestelmille, puettaville tuotteille ja älykkäille laitteille, et todennäköisesti pysty hankkimaan uudelle tuotteellesi prototyyppikoteloa kohtuullisessa ajassa. Tämä hidastaa kehityssykliä ja aiheuttaa riskin siitä, että kotelo ei sovi piirilevylle.
3D-tulostuksen kerros kerrokselta tapahtuvan laskeutumisen ansiosta anturit, antennit ja muu toiminnallinen elektroniikka voidaan tulostaa suoraan muovikomponentteihin, metallipintoihin ja jopa lasipaneeleihin ja keraamisiin materiaaleihin. Prototyyppilevy voidaan tulostaa suoraan ehdotettuun koteloon ja testata välittömästi sen toimivuus, käyttökokemus ja mekaaninen kestävyys. Kun otat mekaanisten komponenttien 3D-tulostimen mukaan talon sisäiseen prototyyppiprosessiin, voit tuottaa tuotteellesi täysin toimivan prototyypin lyhyemmässä ajassa ja pienemmillä kustannuksilla kuin perinteisillä valmistus- ja valmistusprosesseilla.
Suunnittelutiimistäsi entistä ketterämpi
Keskeinen ajatus ketterissä suunnittelu- ja kehitysprosesseissa niin laitteistojen kuin ohjelmistojenkin kohdalla on muuttua mukautumiskykyiseksi suunnittelun muutoksiin. Kaksi edellistä etua ovat ratkaisevia, sillä niiden ansiosta suunnittelutiimit voivat testata suunnitteluvalintoja toistuvasti ja määrittää tarvittavat uudelleensuunnittelut. Tämä auttaa suunnittelutiimejä myös mukauttamaan tuotteitaan nopeasti kuluttajien makutottumusten tai asiakasvaatimusten muutoksiin vähemmällä ajalla ja vähemmillä kustannuksilla. Tämä kaikki perustuu kykyyn arvioida ja arvioida nopeasti monimutkaisten tuotteiden uudelleensuunnittelua, mikä normaalisti kestäisi viikkoja perinteisten piirilevyprototyyppien valmistuksessa.
Käyttämällä 3D-tulostusta kuluttajaelektroniikan kehityksessä suunnittelutiimit muuttuvat ketterämmiksi, mikä viime kädessä lyhentää aikaa jokaisessa kehityssyklissä.
Suojaa immateriaalioikeutesi
Joka kerta, kun suunnittelua lähdetään valmistuttamaan, on vaarana, että suunnittelutietoja peukaloidaan tai varastetaan. Häikäilemättömät ulkomaiset valmistajat saattavat väittää auttavansa immateriaalioikeuksien suojaamisessa, mutta ei ole mitään syytä ottaa riskiä, että uusi muotoilu altistuu kilpailijoille ennen kuin tuotteesi tulee markkinoille. Kun additiiviset valmistusjärjestelmät voidaan ottaa käyttöön omassa yrityksessä, innovatiivinen yritys voi valvoa paremmin tuotteiden laatua ja suunnittelun turvallisuutta. Kun otetaan huomioon prototyyppien nopeutetut aikataulut, additiiviset valmistusjärjestelmät auttavat kuluttajaelektroniikkaa pysymään kilpailukykyisempänä ruuhkaisilla ja tuottoisilla markkinoilla.
Skaalautuminen ja räätälöinti
3D-tulostus kuluttajaelektroniikan tuotannossa tulee vain yleistymään sitä mukaa, kun yhä useammat yritykset omaksuvat teollisuus 4.0 -ajattelutavan. Työkaluvaatimusten, kiinteiden kustannusten ja läpimenoajan poistaminen sekä perinteisten DFM-rajoitusten poistaminen mahdollistavat lopulta räätälöitävän ja modulaarisen kulutuselektroniikan. Tämä on valtava mahdollisuus valmistajille, sillä ne pystyvät tuottamaan kulutuselektroniikkaa suurella yhdistelmällä ja pienillä volyymeillä.
Additiiviset valmistusjärjestelmät ovat luonnostaan digitalisoituja, minkä ansiosta ne voidaan sisällyttää täysin digitaaliseen, valot sammuttavaan valmistusekosysteemiin. Tämä synnynnäinen digitalisoituminen ja tehtaiden liitettävyyttä koskevat uudet standardit mahdollistavat sen, että tuotantolaitoksista tulee älykkäämpiä, itsenäisempiä ja tuottavampia. Valmistajien on syytä odottaa, että nämä suuntaukset jatkuvat myös kulutuselektroniikan ulkopuolella.
3D-tulostuksen käyttö kulutuselektroniikan kehityksessä tulee muuttamaan tapaa, jolla suunnittelijat ajattelevat uusia elektroniikkatuotteita, ja sitä, miten yritykset skaalautuvat täyteen tuotantoon. Nano Dimensionin DragonFly LDM -järjestelmä sopii erinomaisesti monimutkaisen elektroniikan omaan tuotantoon sekä kuluttajamarkkinoille että erikoissovelluksiin. Tämän edistyksellisen piirilevyjen valmistusjärjestelmän avulla yrityksesi voi myös ottaa käyttöön valot pois digitaalisen valmistuksen lähestymistavan. Lue tapaustutkimus tai ota yhteyttä jo tänään saadaksesi lisätietoja DragonFly LDM -järjestelmästä.