Обґрунтування вибору технології 3D-друку електронних модулів - Гліненко, Л. К.; Фаст, В. М. (Scientific Bulletin of UNFU, 2025)
Здійснено ґрунтовний аналіз традиційних технологій виготовлення електронних плат, які забезпечують стабільно належну якість продукції, але водночас не відповідають зростаючим вимогам сучасного виробництва з позицій сталого розвитку, екологічної безпеки, ресурсозбереження, швидкості створення прототипів. З'ясовано, що актуальним напрямом удосконалення технологій є впровадження адитивного 3D-друку, які дадуть змогу значно скоротити кількість відходів, зменшити споживання матеріалів, автоматизувати виробничі процеси та підвищити гнучкість виготовлення електронних плат. Проаналізовано численні публікації, що висвітлюють використання 3D друку в електронній промисловості, та встановлено, що більшість із них містять неповні або рекламно спрямовані відомості, що не дають змоги здійснити об'єктивне оцінювання ефективності та функціональних обмежень відповідних технологій. У процесі дослідження виокремлено п'ять ключових технологій, придатних для виготовлення електронних плат: струменеве нанесення матеріалів, струменеве нанесення наночастинок, аерозольно-струменевий друк, мультифункційне нанесення чорнила, безперервне осадження за допомогою лазера та пошарове ламінування матеріалів. Встановлено перелік характеристик, які відображають як параметри остаточного продукту, так і особливості виробничого процесу, включно з його технологічною складністю, вартісними чинниками, надійністю і масштабованістю. Запропоновано методику оцінювання зазначених характеристик за 10-бальною шкалою, що забезпечує кількісне порівняння альтернативних технологій. Розроблено параметризовані моделі процесів адитивного виготовлення електронних плат у вигляді карт властивостей, які дають змогу здійснювати швидкий відбір технологій, найпридатніших до конкретних вимог до виробництва. Запропоновані моделі можна застосовувати для обґрунтованого прийняття рішень щодо впровадження технологій 3D-друку в різних галузях промисловості, включно з високоточною електронікою, автоматизованими системами керування, виробництвом сенсорних пристроїв та прототипуванням інноваційних рішень.