Aerosol Jet Technology
氣溶膠噴射技術

Optomec氣溶膠噴射打印技術有效地生產電子產品。

云尚智造是Optomec 在中國教育科研領域Aerosol Jet 產品授權總代理。在北京總部擁有氣溶膠噴射系統實驗室，可為國內用戶提供測試、安裝和技術支持。

Optomec 是一家總部位于美國提供全功能生產級終端設備的科技型企業。Optomec 擁有兩個技術：用于功能電子的氣溶膠噴射(Aerosol Jet )技術；用于金屬部件的LENS金屬成型技術。

Optomec 是Aerosol Jet 氣溶膠噴射技術的擁有者。氣溶膠噴射系統使用新的技術，能夠在大容量和多種使用模式下打印微米級電子產品，包括在2D或3D表面上打印電路或組件。

Optomec 的Aerosol 氣溶膠噴射技術已被證明能夠滿足消費電子行業的功能、體積和成本需求，特別是在移動設備和新興的物聯網(loT)領域。

降低整體包裝高度；降低相鄰互連線之間的串擾；減小焊盤間距與引線鍵合相比，所需的單個互連數量較少。

家庭或辦公室中的典型無線網絡以 5 GHz 運行；而下一代無線毫米波網絡將以高達 53 GHz 的頻率運行；汽車雷達、國防應用和醫學成像傳感器的工作頻率甚至更高

致力于推進柔性混合電子（FHE）快速成型;推動結合柔性基板打印電路 & 超薄芯片的技術進展；柔性混合電子生態系統正成為可穿戴電子、醫療設備與 IoT 設備的基礎

利用 Aerosol Jet 3D 納米顆粒成型技術，制造新型高度復雜的3D 金屬微晶格材料，其具有：直徑30–60μm，單位尺寸100 – 400μm 的近固態桁架構件；設計了 3 種密度為大塊金屬 5% 至 26% 的晶格結構，以在壓縮載荷下通過彎曲和屈曲為主的機制變形

通過 Aeosol Jet 直接在神經探針上打印 OPMSC 懸浮液形成圖案，創建抗炎神經界面；OPMSC：以兩親性聚二甲基硅氧烷修飾的N，O-羧基殼聚糖（PMSC）與低聚原花青素（OPC）復合，研制了一種新型抗炎納米凝膠

Aerosol Jet 在支架上進行藥物的定點沉積：常用于動脈擴張的支架特定部位的藥物輸送成為可能；藥物放置在支架支柱上的凹槽中，以減少藥物在輸送過程中的剪切損傷

Atomize liquids: conductive inks, dielectric, (1 - 1,000 cP)

霧化液體：導電油墨，電介質(1 - 1,000 cP)
Highly dense aerosol; Highly loaded droplets 2-5um diameter

高密度氣溶膠；高負載液滴直徑 2-5μm
Sheath gas surrounds and focuses aerosol beam

鞘氣層包圍并聚焦氣溶膠束
Continuous Flow Exits at >50m/s allowing variable standoff height

連續流量以> 50 m/s 的速度流出，允許可變的噴射高度
Print on planar and nonplanar substrates

可在平面和非平面的基板上打印

Aerosol Jet 讓結構零件具有功能性，將電子能力融入到新的消費和工業產品中

?? 從 DXF（2D）或 3D CAD 模型開始

???將圖案和幾何圖形轉換為打印路徑

???使用 Optomec 軟件生成“刀路（Toolpath)”

forming

?? 將零件放入機器并對齊

???打印部件

?? UV Cure Polymers 紫外光固化用于聚合物

???用于聚合物

???Laser Sintering of metal inks

???用于金屬墨水

???Oven Sintering & Curing of metals and polymers

???用于金屬 & 聚合物

噴嘴直徑：

Ink Jet：20 ~ 40 μm

Aerosol Jet：75 ~ 300 μm
液滴（Droplets）尺寸大小：

Ink Jet：30 μm

Aerosol Jet：1 ~ 5 μm（體積比噴墨液滴小 200 到 1000倍）
小尺寸液滴優勢：

是創建精細特征 & 良好邊緣 & 準確控制沉積物體厚度 / 輪廓的關鍵

飛升大小的噴墨液滴消除了噴墨的難題：

液滴破裂 & 韌帶/衛星液滴形成 & 不規則液滴均勻性和咖啡染色
打印過程：

Ink Jet：主要是一個液體輸送系統，材料與噴嘴直接接觸 ,材料的粘度是可靠性的關鍵，須控制在有限的范圍內 ,否則容易導致噴頭堵塞，維護頻率高。
Aerosol Jet：一旦液滴在霧化器中形成，該過程主要是一個基于氣體的輸送系統。

通過這種方法：

材料的粘度只有在霧化階段才重要，提供了有一個很大的操作范圍來處理廣泛的材料粘度

在噴嘴孔的關鍵區域，打印材料被護套氣體包圍，不直接與噴嘴接觸，從而消除了噴墨過程中出現的（堵塞、韌帶形成等）

氣溶膠噴射過程使用空氣動力學聚焦消除了典型的噴墨問題，如：噴氣偏差、抖動、漂移等