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汽车工业用柔性电子的最新发展

考虑到最近技术进步和转型的速度,这对汽车行业来说是一个激动人心的时刻,有无数的可能性正在涌现。

柔性电子产品,电动汽车

图片来源:Syda Productions/Shutterstock.com

柔性电子技术是一项对工业有重大前景的技术。根据IDTechEx 2021年的一份报告,未来十年,该行业对印刷、柔性电子产品的需求将上升到130亿美元。在柔性基片上使用薄电子元件是为了减轻重量,这是电动汽车生产的首要考虑。柔性电子产品的一致性也很适合汽车内饰设计的新兴品味,他们更喜欢有机曲线而不是平面。

目前有几个领域利用由导电油墨和各种印刷技术制成的柔性电子产品。

互动内部特性

为了与其他品牌的产品区分开来,增加了多种显示器,并利用内部功能的事例也越来越多。为此,Novares公司最近推出了一款原型车,利用外部旋转镜、摄像头、增强现实技术和可弯曲显示器,提供车辆周围的360度视角。显示系统以全方位的视野通知和保证司机。这种柔性显示器由塑料基板制成,可以向观看器倾斜,弯曲半径接近15毫米。

智能表面使用电容触摸传感器和集成照明,用来取代机械旋钮和开关。这是基于模内电子(IME),将电子、装饰和机械特性结合到一个单一的部分。输入法是通过使用丝网印刷导电痕迹和将表面贴装设备安装到薄膜上而制成的。然后使用热成型和注射成型工艺来完成制造方法。

IME方便多功能内部部件。中心控制台和架空仪表板可以更轻,更简单,更容易制造。另一个优点是表单和功能的分离。这简化了“版本化”,因为相同的模具可以用来生产具有不同外观和功能的部件。此外,IME促进了新的用例,包括将电子和触摸敏感功能合并到前排座椅的后部。国际汽车公司佛吉亚目前正在开发基于ime的控制台和功能。

用于在塑料结构中添加电子元件的plastronics正在改变汽车的内部设计。佛吉亚还致力于广泛的plastronic业务,并寻求将技术集成到灵活的电子解决方案中的方法。总部位于芬兰的Canatu和总部位于德国的大陆集团正在开发透明的、基于导电薄膜和传感器的汽车内饰3D触摸表面。

3d打印压力传感器也被应用于控制面板,以提供更广泛的可能输入。至于座席传感器,它们正在演变成一个多点传感器系统,分布在整个座椅织物上,以更好地跟踪乘客的舒适度。

加热

通过将热空气从通风口排出来加热汽车内部的流行方式是相当低效的,而且对电动汽车的行驶里程造成很大损害。在战略接触点上集成加热元件的柔性电子器件大大提高了效率。这种辐射加热系统可以应用于座椅、方向盘、扶手和中央控制台。此外,印刷电子产品的本质允许加热器放在外部,这使得加热系统更加灵敏和高效。使用透明导体也可以使加热元件更加可见。

Canatu还在研究这种加热系统,该系统基于一种由碳纳米管和富勒烯的专利混合物制成的薄膜。

电动汽车电池监测和加热

提供最大价值、最小重量和成本是电动汽车制造商的首要考虑。对于电池来说,这意味着总是尽可能有效地工作,而电池的容量很大程度上取决于温度。柔性印刷温度传感器阵列,可以提供电池监测和加热元件,可以纳入同一薄膜。温度传感器还可以检测到温度的突然升高,表明故障或安全问题。

集成天线

汽车的连接日益紧密,这种连接需要多个天线来处理多个频段。利用柔性电子技术,天线可以嵌入车身面板和其他表面,为IME和3D表面应用开辟了可能性。

佐治亚理工学院和波音公司的研究人员目前正在研究一种柔性阵列天线,这种天线可能被安装在汽车的车身中。该合作伙伴正在寻找通过将银、碳纳米结构和磁性材料打印到柔性基片层中来制造大型宽带阵列。亚博网站下载其目标是扩展天线技术,实现灵活的毫米波宽带无线解决方案,包括开发所谓的“智能皮肤”。

参考资料及进一步阅读

IDTechEx。用于汽车应用的印刷和柔性电子产品:技术和市场。(在线)可以在:https://www.idtechex.com/en/research-report/printed-and-flexible-electronics-for-automotive-applications-2021-2031-technologies-and-markets/806

Savastano D。柔性和印刷电子和汽车市场。印刷电子产品。(在线)可以在:https://www.printedelectronicsnow.com/contents/view_online-exclusives/2019-02-12/flexible-and-printed-electronics-and-the-automotive-market/

韦伯。灵活的印刷电子产品提供了轻巧的选择。组装。(在线)可以在:https://www.assemblymag.com/yabo214articles/93891-flexible-printed-electronics-offer-lightweight-alternative

Slovick, M。概念车具有灵活的后视镜和LED车顶杆。创新的目的地。(在线)可以在:https://innovation-destination.com/2018/04/16/concept-car-features-flexible-rear-view-screen-and-led-roof-bars/

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布雷特•史密斯

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布雷特•史密斯

布雷特·史密斯是美国自由撰稿人,拥有布法罗州立学院新闻学学士学位,在专业实验室工作了8年。

引用

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  • 美国心理学协会

    史密斯,布雷特。(2021年6月22日)。汽车工业用柔性电子的最新发展。AZoM。于2021年10月19日从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20520检索。

  • MLA

    史密斯,布雷特。“汽车工业用柔性电子的最新发展”。AZoM.2021年10月19日。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20520 >。

  • 芝加哥

    史密斯,布雷特。“汽车工业用柔性电子的最新发展”。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20520。(2021年10月19日生效)。

  • 哈佛大学

    史密斯,布雷特。2021。汽车工业用柔性电子的最新发展.viewed september 21, //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20520。

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