Yükleniyor...
Würth Elektronik Circuit Board Technology, Stuttgart Üniversitesi Malzeme Bilimi Enstitüsü ve Hahn-Schickard, geleceğin elektronik uygulamaları için biyobazlı devre taşıyıcıları geliştirmek amacıyla Cellutronik araştırma projesini başlattı.
Kasım 2025’te başlayan ve Almanya Federal Araştırma, Teknoloji ve Uzay Bakanlığı tarafından finanse edilen proje, baskılı devre kartları için alternatif bir alt tabaka olarak bakteriyel selüloza odaklanıyor.
Bakteriyel selüloz, patates kabukları veya okara gibi tarımsal yan ürünler kullanılarak mikroorganizmalar aracılığıyla üretilebilir. Elde edilen malzeme daha sonra elektronik üretimin sonraki aşamalarına uygun, kararlı ve levha biçimindeki alt tabakalara dönüştürülebilir.
Proje, bu malzemenin geleneksel petrol bazlı PCB alt tabakalarına olan bağımlılığı azaltıp azaltamayacağını ve aynı zamanda kaynakların daha verimli kullanıldığı elektronik üretimini destekleyip destekleyemeyeceğini değerlendirmeyi amaçlıyor.
Stuttgart Üniversitesi Malzeme Bilimi Enstitüsü, selüloz liflerinin üretiminde kullanılacak sentez süreçlerini geliştirmekten sorumludur.
Würth Elektronik, mevcut üretim yöntemlerinin yeni alt tabakaya nasıl uyarlanabileceğini değerlendirmek için PCB üretimindeki uzmanlığını projeye aktarıyor. Temel hedeflerden biri, malzemenin yalnızca laboratuvar kullanımıyla sınırlı kalmayıp endüstriyel süreçlere entegre edilip edilemeyeceğini belirlemektir.
Hahn-Schickard, proje için eklemeli üretim süreçleri geliştiriyor. Bakır ve gümüş mürekkepler, dijital baskı teknolojileri kullanılarak doğrudan selüloz alt tabakanın üzerine uygulanıyor.
Bu yaklaşım, iletken malzemenin yalnızca gerekli olduğu bölgelere yerleştirilmesini sağlar. Böylece malzeme tüketimi, üretim atığı ve işlem süresi azaltılabilir. Ayrıca geleneksel eksiltmeli PCB üretim yöntemlerine kıyasla daha fazla tasarım esnekliği sunabilir.
Proje ortakları, hem selüloz alt tabakaların hem de basılı iletken yapıların lehimlenebilir olduğunu belirtiyor. Bu sayede elektronik bileşenler mevcut montaj yöntemleri kullanılarak yerleştirilebilir.
Projenin sonunda konsorsiyum, bakteriyel selüloz ve dijital olarak basılmış iletken yapılara dayalı çok katmanlı bir PCB demonstratörü üretmeyi planlıyor.
Demonstratör, konseptin teknolojik uygulanabilirliğini ve endüstriyel potansiyelini değerlendirmek için kullanılacak. Malzemenin araç elektroniği gibi zorlu uygulamalarda değerlendirilebilmesi için nem direnci, termal kararlılık, titreşim, yanıcılık ve uzun vadeli dayanıklılık testleri dâhil olmak üzere daha fazla doğrulama yapılması gerekecek.
Ticari araç üreticileri ve komponent tedarikçileri açısından proje, biyobazlı malzemelerin ve eklemeli üretimin elektronik sistemlerin gelecekteki tasarımını ve üretimini nasıl etkileyebileceğini gösteriyor.
