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Voltera|ソフト&ストレッチャブルエレクトロニクスを実現する高速プロトタイピング技術

この原稿は自動生成されたものであり、人が校正していないため、誤りがある可能性があります。




よし 完璧です。紹介をありがとうございました。 皆さん、最後までお付き合いいただきありがとうございました。今日は、ソフトでストレッチャブルなエレクトロニクスのラピッドプロトタイピングについてお話できることをとても嬉しく思います。


私のことを少しお話ししましょう。私は、Volterraのプロダクト・マネージャーです。ナノテクノロジーのバックグラウンドを持ち、2014年にVolterraに入社、材料科学者、プロダクトエンジニア、電気機械設計エンジニアを経て、現在はVolterraの次世代エレクトロニクスへの参入をリードしています。2015年にVolterraをご存じない方のために、私たちはエレクトロニクスエンジニアの開発期間を短縮するための基板プリンターを作りました。私たちは、3Dプリンターがどのように活用され、機械設計のアイデアからコンセプトまでをもたらすことができるかにインスピレーションを得ました。そして、PCBの製造工程に焦点を当てた電子機器でも同じことをしたいと思いました。


しかし、数年後に製品を発売して間もなく、ユーザーと話をしたところ、彼らがやっていることが私たちを驚かせるものであることに気づきました。そのユーザーは、私たちが当初想像していたようなエレクトロニクス・エンジニアや製品開発者ではありませんでした。彼らは、世界をリードする研究機関の研究者や科学者であり、エレクトロニクスで何が可能かという境界線を実際に押し広げている人たちでした。そこで私たちは、これまで使っていた床板や導電性素材を超えて、フレキシブル・ハイブリッド・エレクトロニクスという全く新しい領域に踏み込むと、どんなことが可能になるのか、多くを学びました。


V1」は、このような特殊な用途のために設計されたものではありませんでした。そこで、多くのユーザーのもとに戻って、「現在地から目的地へ行くために、本当に必要なものは何か?その結果、いくつかの共通テーマが見つかりました。


まず、最初に私たちの技術を使い始めた理由は、もちろん、直描デジタル印刷を使用しているため、ファイルをロードしてデザインを作成すれば、数分のうちに導電性パターンやその他の機能性パターンを印刷することができることです。次に要求されたのは、さまざまなスクリーン印刷用インクを扱えることでした。デジタル印刷は長い間、インクジェット材料の領域でしたが、スクリーン印刷用インクを使えば、材料のカテゴリーやフィラー、機能性などの面で多くの選択肢が生まれます。また、ベンチトップ型のため、研究室に設置することができ、時間をかけることなく、最初のデザインをテストするのに数週間から数カ月待たずとも、1日のうちに5つのイテレーションを繰り返すことができるなど、非常に短期間で完成させることができます。


この数年、私たちはこのフィードバックを受け、今年の第4四半期に、フレキシブル・ハイブリッド・ストレッチャブル・エレクトロニクス専用の新製品を発表できることをうれしく思っています。これは第4四半期に発表する予定です。もし、私たちの新製品を実際にご覧になりたい方は、アイントホーフェンで開催される次のライブテックイベントでお会いすることができます。


では、この製品で何ができるのか、簡単にご紹介しましょう。この製品を使えば、作業台でフレキシブルな電子機器を作ることができます。ですから、銀色のインクを使ってセットでフレキシブル回路のプロトタイプを作りたいと思えば、数分で作ることができるのです。また、伸縮自在で柔らかいデバイスを作ることも可能になります。これは、多くの皆さんが非常に興味を持っていることだと思いますので、デモができることを大変楽しみにしています。また、リジッドや従来のエレクトロニクスでできたのと同じように、素早くできるようになります。そして最後に、皆さんは材料の自由度を求めていますが、私たちはそれを実現するつもりです。銀インク、カーボンインク、銅インクなど、ほぼすべてのスクリーン印刷用インクをロードしてキャリブレーションし、数分で印刷することができるツールなのです。というわけで、これから急いでやってみようと思います。遅くなるようなら言ってください。


でも、ここでアプリケーションを見ていきましょう。デスクトップ電子機器のプロトタイピングで何ができるのか、その可能性を探るために、私たちが、実際にはインターンたちが過去数カ月の間に準備した3つのケーススタディを見てみましょう。まず、ソフトインソール圧力センサーから始めます。これは、歩行がどのように変化するかを感知するためのカスタム電極です。その後、ウェアラブルポケットヒーターを見ていきます。そして最後に、熱成形された電気マグカップヒーターです。動的ストレッチから静的ストレッチまで、どのようなことができるかを紹介します。



ソフトインソール圧力センサーの場合、伸縮性のある基材にプリントして硬化させるだけなので、現時点ではかなりシンプルに見えますが、金型を作ることなく、本当にそのような状態にすることができるものなのです。この例では、熱可塑性ポリウレタン基板と、インクメーカーから調達した伸縮性導電性インクを使用するだけです。させることができます。私たちにご相談ください。どれがいいかは、私たちが教えてあげます。その導電体をフレキシブルカーボンシートで覆い、いくつかの電極パターンを繰り返して、5ゾーンのセンシング電極を完成させました。そして、圧力を上げると 抵抗が減少します。足の形をしたFSRができあがりました。


次のケーススタディでは、ウェアラブルヒーターをご紹介します。ストレッチャブル・エレクトロニクスにプリントするのと同じコンセプトで、衣服に組み込んでいます。プリントして硬化させた後、そのデバイスをデニムに熱ラミネートします。今回はデニムを使用していますが、合成繊維でも可能です。バッテリー駆動の装置で、カナダでは冬でした。45℃をコンスタントに加熱することを目指しましたが、その結果、実現することができました。手を暖かく保つことができるのです。このプロジェクトは、インターン生にとって本当に楽しい仕事でした。


最後に、この熱成形マグカップヒーターは、ダイナミックストレッチではなく、シングルストレッチのアプリケーションですが、軽量な3D電子機器を作るのに本当に役立ちます。このケースでは、まず3Dプリントした金型をフォームプリンターで作成しました。makuという安価な卓上熱成形機を使い、型に導電性インクを入れ、ポリカーボネートにプリントして、最大歪み領域で50%の歪みで熱成形を行いました。これを電源に接続すると、熱成形マグカップヒーターが完成します。これで一日中、飲み物を温かく保つことができます。朝、コーヒーを熱く保つことができるようになります。そして、あなたが本当に遅い飲む人なら、同様に昼食に得ることができます。というわけで、これでケーススタディはおしまいです。


5分以内であればいいのですが。もし私が5分以内でなければ、申し訳ありませんが、もし私たちを直接見たいのであれば、今年の10月12日と13日の10時ライブに製品を持って行く予定です。そこにすべてを用意します。来ていただければ、見て、触って、お話ができます。待ちきれないという方は、早期アクセスプログラムに参加しませんか?ヤン・ガネッシュ 実は彼もこのイベントに参加しています。いつでも彼と話して、プログラムについて教えてもらいましょう。彼はこの分野のエキスパートで、すべてのプロセスを通じてあなたの手を取り、私たちの次世代製品で何ができるかを教えてくれるでしょう。それでは、お付き合いいただきありがとうございました。またのお越しをお待ちしております。とても素敵なプレゼンテーションをありがとうございました。そして、ああ、ご清聴ありがとうございました。製品を見るのが待ち遠しいです。 [This is automatically translated from English]

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