Impresión con rodillo de extrusión utilizando un molde de banda Variotherm
Autores: Frenkel, Raymond; Kim, Byung; Yao, Donggang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2014
Acceso abierto
Artículo científico
2014
Impresión con rodillo de extrusión utilizando un molde de banda Variotherm
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Precisión
Fabricación
Microestructuras
Nanofabricación
Impresión térmica por rodillo
Producción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Aunque muchas técnicas de fabricación de precisión han demostrado la capacidad de producir microestructuras y microdispositivos con una precisión inferior a 100 nm, aún no hemos visto un proceso de fabricación escalable para la producción de grandes áreas. Una solución prometedora para la micro y nanofabricación escalable es la impresión térmica con rodillo. Sin embargo, las investigaciones existentes sobre la impresión térmica con rodillo revelaron una baja fidelidad en la transferencia de patrones, especialmente para características de alto aspecto. El proceso estándar de impresión con rodillo sufre por la falta de una etapa efectiva de sujeción y enfriamiento, de modo que los efectos adversos de la naturaleza viscoelástica de los polímeros no se gestionan. Para rectificar este problema y mejorar aún más la tasa de producción, se diseñó un nuevo proceso de impresión con rodillo de extrusión con un molde de cinta variotérmica, y su prototipo se estableció a escala de laboratorio. Los resultados de las pruebas del proceso demuestran que un patrón de sierra de 30 m puede ser transferido fielmente a una película de polietileno extruido a velocidades de recogida superiores a 10 m/min. Los resultados son prometedores en el sentido de que microcaracterísticas o incluso nanocaracterísticas pueden ser replicadas con éxito por un proceso industrial robusto y escalable adecuado para la producción continua de grandes áreas.
Descripción
Aunque muchas técnicas de fabricación de precisión han demostrado la capacidad de producir microestructuras y microdispositivos con una precisión inferior a 100 nm, aún no hemos visto un proceso de fabricación escalable para la producción de grandes áreas. Una solución prometedora para la micro y nanofabricación escalable es la impresión térmica con rodillo. Sin embargo, las investigaciones existentes sobre la impresión térmica con rodillo revelaron una baja fidelidad en la transferencia de patrones, especialmente para características de alto aspecto. El proceso estándar de impresión con rodillo sufre por la falta de una etapa efectiva de sujeción y enfriamiento, de modo que los efectos adversos de la naturaleza viscoelástica de los polímeros no se gestionan. Para rectificar este problema y mejorar aún más la tasa de producción, se diseñó un nuevo proceso de impresión con rodillo de extrusión con un molde de cinta variotérmica, y su prototipo se estableció a escala de laboratorio. Los resultados de las pruebas del proceso demuestran que un patrón de sierra de 30 m puede ser transferido fielmente a una película de polietileno extruido a velocidades de recogida superiores a 10 m/min. Los resultados son prometedores en el sentido de que microcaracterísticas o incluso nanocaracterísticas pueden ser replicadas con éxito por un proceso industrial robusto y escalable adecuado para la producción continua de grandes áreas.