研究開発用電子回路プリンタ NOVA

VOLTERA社製研究開発用電子回路プリンタ NOVA

リジット、ロール状プラスチック基板、3D・曲面形状のいかなる部分に高精細な回路印刷
フレキシブル・エレクトロニクス、新規デバイスの試作及びプロトタイピング

VOLTERA社製電子回路プリンタNOVA

VOLTERA社製研究開発用電子回路プリンタNOVA は、柔軟性、伸縮性、順応性を必要とする電子機器やデバイスを作製するためにデザインされた、世界初の電子回路プリンタです。 NOVAの特徴である、直接インク書込み{direct-ink write（DIW）}技術、および押出し印刷により、必要箇所に、正確に導電性ペースト/インクによる配線パターンを印刷することができます。ロール状のフィルムへの印刷や3D・曲面形状においても回路パターンの印刷を行え、その用途は無限です。

カタログダウンロード

VOLTERA社製研究開発用電子回路プリンタNOVAのカタログを下記よりダウンロードいただけます。

VOLTERA社製電子回路プリンタNOVAカタログ
研究開発用電子回路プリンタNOVA カタログ

VOLTERA社について

VOLTERA社は2013年カナダのKitchenerにて、ハードウェア開発者が抱えているフラストレーション（ボード試作の時間短縮、開発スピードを早めたい）を解消するため、電子回路プリンタV-ONEを開発・製造するために設立されました。現在では、約80ヵ国、2,000台の販売実績があり、2022年より新製品として、研究開発用電子回路プリンタNOVAを販売しております。

特長

  • 圧力ディスペンス
    • 圧力ディスペンス
    リアルタイムの閉ループ圧力制御（フィードバック制御）による正確な印刷が可能です。位置決め工具やスクリーン印刷マスクは必要ありません。
  • カメラシステム
    • カメラシステム
    マシンビジョンとARオーバーレイの印刷プレビューを使用した正確な位置合わせ、印刷、検査を行います。
  • フレキシブル＆リジッドマウンティング
    • フレキシブル＆リジッドマウンティング
    PETやPENなどのフレキシブル基板においては8x11インチのチタン製バキュームテーブルを使用し、PCBなどのリジッド基板や３D形状においてはネジ付きマウンティング グリッドを使用することで、様々な対象物に対し印刷が可能です。
  • ペースト/インク材料の自由度
    • ペースト/インク材料の自由度
    何でも印刷を可能にします。カートリッジに様々なペースト/インクを充填し、ノズルをセットするだけで印刷を可能にします。自由にペースト/インクをお選びください。
  • フレキシブル＆ストレッチャブルエレクトロニクス
    • フレキシブル＆ストレッチャブルエレクトロニクス
    フレキシブルエレクトロニクスやストレッチャブルエレクトロニクスの開発にもご使用いただけます。
  • モジューラプラットフォーム
    • モジューラプラットフォーム
    主な交換箇所はモジュール化されており、用途に合わせて、各インクや基板固定モジュールの選択、セッティングが容易に行えます。

アプリケーション、ユースケース

アプリケーション
PCB基板の試作、製作
PCB基板の試作、製作
FR1、FR4などのリジッドプリント基板のほか、ポリイミド樹脂、リジッドフレキシブル基板への配線描写、はんだ塗布が可能です。
プリンテッド・エレクトロニクスのプロトタイプの試作
PET、PEN、紙、カプトンなどのフレキシブル基板と銀ナノインク、カーボンインク、グラフェンインク、ストレッチャブル導電性インクなどの各導電性インク、誘電性ペースト、導電性接着剤と組み合わせたプリンテッド・エレクトロニクス向けプロトタイプ製作が可能です。
ロール状のフィルムにおいても本体側面部に、ロールをセット及び引出すことで印刷対応が可能です。
プリンテッド・エレクトロニクスのプロトタイプの試作
各種テスト、検証用回路試作
各種テスト、検証用回路試作
試作機器の動作確認、試験用途などの各種テスト用回路の製作用として、一品モノの実験・検証用の回路基板の試作、製作に貢献します。
各種マイコンボード、GPIO回路の設計、製作
各種マイコンボード、GPIO回路の設計製作に、以下テンプレートやあらかじめ加工されたオプション基板の製作も可能です。
Arduino、Rasberry Pi、Photon、Feather、USB
各種マイコンボード、GPIO回路の設計、製作
試作開発例の紹介
ロボット・グローブ

印刷された伸縮性ひずみセンサを備えたコントロールグローブ。このグローブを着用すると、ロボットハンドの動きを制御できます。
NOVAは、TPU（熱可塑性ポリウレタン）上に導電性ペーストを用いた配線パターンの印刷、PCB基板の制御ボード作製に活用されています。

伸縮性ひずみセンサ
ロボット・グローブ
インソール

インソールFSR（Force Sensitive Resistor）センサを設計、デザインして、シューズ内の体重による物理的な圧力分布を検知します。
NOVAを使用して、フレキシブル性があるTPU上に、ストレッチャブル導電性インクにて配線パターニングを行っています。

インソール
TPU上に配線パターニング

研究開発用電子回路プリンタNOVAの構成/仕様

基本構成

研究開発用電子回路プリンタNOVAの基本構成及び代表的な仕様に関しては下記を参考にしてください。

研究開発用電子回路プリンタNOVA
研究開発用電子回路プリンタNOVAの構成
NOVA本体、
スマートディスペンサ、スマートプローブ、バキュームモジュール、圧力センサ×3、クリーニングブラシ、Wi-Fiドングル、電源ケーブル、イーサーネットケーブル、マウント固定セット、225μmノズル×4、150μmノズル×8、100μmノズル×4、UVカットカードリッジ×4、透明空カードリッジ×4、導電性インク、PET基板×10、TPU基板×5、ポリイミド基板×5
基本スペック
サイズ 675mm x 605mm x 345 mm
重量 35kg
印刷面積 220mmx300mm
電源容量 350W @120VAC/240VAC
（120V/60Hz,230V/50Hz）
接続タイプ 1-USB-A2.0,1-USB-A3.0,Ethernet,WiFi
機構部分解能 2.5μm（X）x7μm（Y）x1.25μm（Z）
XY位置精度 +/-15μm
CADファイル形式 Gerber
カメラ解像度 17μm/pixel
印刷スペック
最小トレース幅 100μm
（ACI FE3124インク、100μm ノズル使用）
印刷高さの解像度 +/-10μm
最小ピンピッチ 400μm
最小チップサイズ 0201
研究開発用電子回路プリンタNOVA　各構成紹介
構成、付属部
NOVA スマートディスペンサ
NOVA スマートディスペンサ

スマート ディスペンサは、圧力フィードバック機能を持ち、半自動 でのインク塗布量の較正を行います。100μm までトレースし、あらゆるペースト、インクに対して塗布印刷を可能とします。

ディスペンス部スペック
最大圧力 70PSI
最大温度 40℃
シリンジサイズ 5cc
最大シリンジ容量 3cc
ノズル形状 ルアーロック式、長さ 30mm以下
ディスペンス動画
導電性インクの較正動画
NOVA スマートプローブ
NOVA スマートプローブ
対象物に導電性インクなどで印刷を行う際に、使用するツールです。対象物の表面をマッピングすることにより、高低差を測り正確に印刷を行います。同ツールにより、3D形状、厚膜基板、薄いプラスチック基板に対しても印刷を可能にします。
プローブ部スペック
Z軸測定分解 +/-2.5μm
NOVA バキュームモジュール
NOVA バキュームモジュール
バキュームモジュールはいわゆる吸着テーブルです。 薄いシート、伸縮性がある樹脂系フィルムなどの吸着固定時に多数の空孔より吸引し、対象物が変形せずに、高精度で印刷を行う際に適しております。
圧力センサ　3個
圧力センサ　3個

スマートディスペンサに組み込まれます。
圧力をリアルタイムで感知し、インク材料の切替時にも簡単に取り外し、付属ブラシで掃除可能です。

クリーニングブラシ
クリーニングブラシ

圧力センサのクリーニング時に使用します。

NOVA マウント固定キット
NOVA マウント固定キット

アンカーマウントアセンブリ×4、スイベルクランプアセンブリ×4、固定ネジ×4、ノズルレンチ×1で構成されています。

225μmノズル　4本
225μmノズル　4本

ノズル内径は225μmです。
標準付属品のインクやはんだの正確な塗布に最適です。

150μmノズル　8本
150μmノズル　8本

ノズル内径は150μmです。
線幅を細く対応されたい際に有効です。ただ、VOLTERA社供給はんだペーストの塗布には適しておりません。

150μmノズル　4本
150μmノズル　4本

ノズル内径は100μmです。
低粘度の導電性インクをご使用時に、最適です。VOLTERA社供給はんだペーストの塗布には適しておりません。

UVカットカートリッジ　4式
UVカットカートリッジ　4式

紫外線に弱いインクは、UVカットカートリッジに装填しNOVAにて使用可能です。
サイズは、5ccカートリッジです。波長は550umまで対応しております。

透明空カードリッジ　4式
透明空カードリッジ　4式

各インク、ペーストを同カードリッジに装填しNOVAにて使用可能です。
サイズは、5ccカートリッジです。

ACIフレキシブル導電性インク2ml 1本
ACIフレキシブル導電性インク2ml 1本

同導電性インクは、PET、ポリイミドなどのフレキシブル基板向けです。
同インクは、冷蔵保存が必要で有効期間は12ヶ月です。

PET基板　10枚
PET基板　10枚

ポリエチレンテレフタレート(PET)は、透明で強度があるプラスチック基板です。

TPU基板　5枚
TPU基板　5枚

熱可塑性ポリウレタン(TPU)は、伸縮性と柔軟性に優れた素材です。
サイズ：21.59×27.94cm

ポリイミド基板　5枚
ポリイミド基板　5枚

ポリイミドは、柔軟性、高温耐性、靭性に優れた基板です。
サイズ：21.59×27.94cm

ソフトウェア

ソフトウェア

NOVA向けソフトウエアは、直感的に理解、操作しやすい画像及び構成です。
同ソフトウエアはご購入時にライセンス登録をしていただき、使用可能になります。

カメラシステム

カメラシステム

モジュールハブにオートフォーカスカメラが組み込まれております。17µm/pixelの解像度を備えたカメラはハイエンド検査、位置合わせなどに価値を提供します。また、トレース幅を測定し、拡張現実(AR)オーバーレイにより、基板にパターン投影し印刷されたトレースとフィーチャを正確に位置合わせします。RGB LEDアレイにより、均一な照明とコントラストを提供します。

その他

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