Encabezado de PCB impreso en 3D para el espacio

“La ESA tuvo la oportunidad de contribuir a la carga útil de Woodsat y le pedimos a Zortrax que fabricara una de las piezas funcionales de carga útil que diseñamos utilizando PEEK”, dijo el ingeniero de la ESA Ugo Lafont. "Tuvimos limitaciones de tiempo muy estrictas y el uso del proceso de impresión 3D dual ha demostrado ser un activo para preparar y calificar al demostrador a tiempo".

Zortrax ha estado experimentando con la impresión PCB que también son estructurales utilizando dos formas del polímero PEEK de grado de ingeniería: una conductora y otra aislante. PEEK es un material difícil de imprimir que requiere extrusión a alta temperatura en una atmósfera de alta temperatura. La empresa está imprimiendo los dos PEEK por separado con las dos boquillas disponibles en su impresora Endureal.

Inicialmente, la conductividad en el plano era buena, pero la conductividad en el plano pasante era deficiente. El desarrollo detallado mejoró la situación, a 0.8 S / ma 30 V, 8 veces el valor inicial, con una mayor fuerza física.

“Los circuitos impresos en 3D utilizados para las pruebas en tierra hace casi un año eran relativamente grandes y su geometría era simple”, dijo el jefe de impresión avanzada de Zortrax, Jacek Krywko. “En solo un año, hemos desarrollado la capacidad de imprimir un circuito que era muchas veces más pequeño y tenía que incluir orificios para tornillos, enrutamiento para cables, junto con rutas conductoras de polímero, mientras se aseguraba de que sobreviviría a la fase de lanzamiento y las condiciones del entorno espacial. Todo esto en un dispositivo del tamaño de un sello postal ”. (Foto a la izquierda, sin cobertura).

Zortax enfatizó a Electronics Weekly que este no es un PCB completo, solo un demostrador de la combinación conductora y aislante. la tecnología, que se montará en una PCB normal más grande para el vuelo (Derecho). Esta mayor integración se está llevando a cabo en las instalaciones de ESTEC de la ESA en los Países Bajos.

Wisa Woodsat es un CubeSat interesante en sí mismo, con varias partes hechas de madera de abedul cubiertas con un revestimiento destinado a protegerlo del espacio. Lo está fabricando el gigante finlandés de productos de madera UPM; Wisa es una de sus marcas.

“Las pruebas de vuelo de circuitos eléctricos basados ​​en polímero PEEK impresos en 3D por primera vez en la historia encajan muy bien en el tema general de esta misión”, dijo el director ejecutivo de Zortrax, Mariusz Babula. "Creemos que los materiales innovadores y la fabricación aditiva harán que el espacio sea más accesible y más fácil de alcanzar para las empresas y los científicos de todo el mundo".