Plastrónica: la revolución funcional del plástico
Qué es la plastrónica y para qué sirve
La plastrónica, también conocida como In Mold Electrónics, es una tecnología emergente que une la electrónica y los materiales plásticos y que tiene como objetivo la obtención de productos de alto valor añadido dotándolos de funciones o prestaciones avanzadas, fabricados a gran escala.
Mediante la combinación de la impresión funcional y la hibridación de componentes electrónicos con procesos de transformación más tradicionales como la inyección, es posible conseguir dispositivos ligeros, con nuevas funcionalidades integradas en piezas de geometrías complejas.
Plastrónica: una revolución en la fabricación que permite añadir inteligencia y funciones a los componentes plásticos
Sectores beneficiarios
La plastrónica representa una revolución para los sectores de la automoción, la aeronáutica, el packing, la electrónica de consumo, el sector médico o el deportivo. Permite por ejemplo:
- La fabricación de pantalla flexibles, mandos hápticos que permitan una respuesta interactiva o botonería invisiable
La creación de piezas plásticas con sensoria integrada (sensores de temperatura, presión, etc.)
Creación de botoneras para el interior del automóvil.
- Creación de interfaces de usuario para electrodomésticos.
Producción de geometrías complejas y piezas 3D.
Componentes y piezas más ligeras y de volumen reducido.
Obtención de piezas más finas y baratas.
Avances de la plastrónica
Reducción de la complejidad en los productos fabricados en plástico (menor número de piezas).
Automatización de los procesos de acoplamiento. Fabricación monolítica simplificada a una sola pieza, sin montaje en producción.
- Integración de electrónica en geometrías complejas y piezas en contornos 3D.
Reducción de espesores (hasta el 80%).
- Reducción del peso de la pieza (hasta el 60% más ligera que con el PCB tradicional).
Aumento de la funcionalidad de la pieza.
Mayor durabilidad de la electrónica, dado que se encuentra encapsulada/protegida.
Incremento de la libertad en el diseño de nuevas formas y capacidades en las piezas.
Nueva planta piloto de plastrónica al servicio de las empresas
La nueva planta piloto de Plastrónica de Eurecat es la primera de estas características en Europa. Se trata de una planta pionera ubicada en Cerdanyola del Vallès al servicio de las empresas para la creación y/o mejora de productos y procesos, desde la idea hasta la industrialización. Está compuesta por dos salas blancas que permiten la combinación ordenada de diferentes procesos de fabricacióo: una dedicación a la impresión y la electrónica y otra orientada a los procesos plásticos.
Sala blanca de impresión electrónica
Equipada con:
- Máquina de impresión serigráfica (One-stop cylinder S2S screen printing)
- Máquina de hibridación de componentes SMD (distribución y pick & place).
- Campana para la manipulación de tintas electrónicas.
- Líneas de multicurado: térmico, ultravioleta (UV) e infrarrojo (IR)
- Horno de curado para pastas de soldadura.
- Equipo de corte con control numérico.
Sala blanca de procesos plásticos
- Máquina de inyección de silicona LSR (Arburg 50 Tn).
- Máquina de inyección Tri-material termoplástico (Engel 160 Tn).
- Impresión Hibridación Termoconformado Inyección
- Ambas salas están acondicionadas con instalaciones preparadas para ISO7 pero con protocolos de trabajo pensados para ISO8.
- Máquina de termoformado de láminas ILLIG 100-UA.
- Robot de 6 ejes para la carga y descarga de insertos.
Ciclo completo de producción de plastrónica de Eurecat
Con esta nueva infraestructura, Eurecat facilita a las empresas el ciclo completo de producción, desde la conceptualización hasta la industrialización de piezas y productos elaborados con plastrónica. En concreto, la planta permite:
Impresión
Deposición aditiva de tintas con propiedades electrónicas sobre sustratos plásticos con el fin de obtener films funcionales con circuitos y dispositivos electrónicos de capa fina.
Hibridación
Colocación de componentes electrónicos SMD (Surface-Mount Devices) sobre el film funcional mediante equipos de pick & place. La combinación de electrónica impresa con estos componentes SMD se denomina electrónica híbrida.
Termoconformado
Deformación del film controlada mediante molde de los films funcionales con componentes rígidos hibridados para la transformación de 2D a forma 3D.
Inyección
Recubrimiento del film 3D con materiales plásticos mediante un molde cerrado a presión, en el que se inyecta plástico fundido que se solidifica una vez dentro.
Casos de éxito de plastrónica
Impresión de sensores y pistas con hibridación de leds, termoconformado y sobreinyección
Impresión de sensores y pistas con hibridación de leds, termoconformado y sobreinyección
Demostrador de les capacidades de fabricación de interfaces. Dispone de toda la funcionalidad necesaria para el juego de memoria SIMON.
Proyecto PLASTFUN
Desarrollo de técnicas y métodos necesarios para el establecimiento, a escala industrial, de una línea piloto de fabricación
de piezas inyectadas de plásticos con superficies que dispongan de funciones avanzadas. El piloto de fabricación permitirá a empresas del territorio desarrollar nuevos productos con estas tecnologías y adquirir el conocimiento necesario para su producción rentable.
PLASTFUN es un proyecto de la Comunidad Industrias del Futuro (IdF) de RIS3CAT coordinado por Eurecat.