Portadores de circuitos multidimensionales mediante fabricación aditiva

Prototipos de nuevas placas de circuito impreso (PCB) creados con tecnología EOS

A principios de 2016, muchos escribían sobre el fin de la Ley de Moore, anticipando que el rendimiento de los chips informáticos dejaría de duplicarse cada dos años. La razón es que las estructuras de los propios procesadores ya están a unos pocos nanómetros de lo posible. Desde el punto de vista técnico, es casi imposible reducir aún más el tamaño. Para seguir mejorando el rendimiento, los fabricantes están trabajando en la arquitectura que apila múltiples capas estructurales unas sobre otras. Ya se ha establecido un enfoque similar en el campo de los soportes de circuitos. La empresa alemana Beta LAYOUT GmbH ha aprovechado con éxito la tecnología EOS para fabricar y probar los prototipos de estos innovadores soportes.

"Gracias a sus numerosas ventajas, la tecnología de fabricación aditiva ofrece un alto valor añadido a una amplia gama de participantes en el mercado. La investigación y el desarrollo se benefician de nuestros servicios, lo que, a su vez, repercute positivamente en nuestro modelo de negocio. Esto nos permite ofrecer las ventajas de la tecnología avanzada a un gran número de usuarios".
Manuel Martin | Director de producto 3D-MID | Beta LAYOUT GmbH

Desafío

Producción de prototipos individuales para soportes de circuitos

Los soportes de circuitos y las placas de circuito impreso tradicionales siempre han estado un poco eclipsados por los microprocesadores que funcionan en ellos. Esto es algo injusto porque, por supuesto, tener el mejor cerebro sirve de poco sin las ventajas de un sistema nervioso central de alto rendimiento. En el sector de la microelectrónica ocurre algo parecido: casi todos los dispositivos contemporáneos requieren una placa de circuitos para incorporar uno o varios chips, además de los componentes eléctricos necesarios adicionales. Así se crea una red que cumple una serie de tareas, desde el suministro de electricidad y circuitos hasta la salida de señales.

En los nuevos dispositivos, suele haber muy poco espacio disponible para instalar placas de circuitos convencionales. Esto se debe, entre otras cosas, a que muchos aparatos electrónicos son cada vez más pequeños y, aunque la forma en sí sea mayor, suele quedar muy poco espacio para la electrónica propiamente dicha. El volumen existente se necesita para alojar pantallas, por ejemplo, cada vez más interfaces y puntos de salida, así como baterías más grandes. Los tiempos en que una simple placa de circuito impreso de laboratorio bastaba para la construcción experimental de nuevos circuitos han quedado atrás, en la mayoría de los casos y sectores. Junto al espacio de instalación disponible, el peso es un factor clave: las placas de circuito impreso compactas y de construcción tridimensional también desempeñan aquí un papel importante. 

En los productos electrónicos actuales, los circuitos suelen tener que competir por el espacio limitado de la carcasa. Cuando se apilan de forma convencional, las placas de circuito impreso ya no pueden alojar todos los componentes necesarios, por lo que los mencionados soportes tridimensionales de circuitos se convierten en la solución elegida. También en este caso, los ciclos de vida cada vez más cortos de muchos dispositivos plantean retos adicionales: el moldeo por inyección es demasiado caro para fabricar prototipos. Por este motivo, Beta LAYOUT GmbH decidió buscar una alternativa más barata y de alto rendimiento.