Elektronica komt binnenkort uit de printer rollen

Het zal voor de meesten van ons bijna niet voor te stellen zijn, maar het gaat de komende jaren echt gebeuren: elektronische apparaten die geheel of gedeeltelijk uit de printer komen rollen. Sterker nog: bij technologische grootbedrijven en een aantal slimme MKB’ers gebeurt het al.

Het printen van elektronica komt neer op het aanbrengen van elektrisch geleidende materialen op allerlei soorten media, zoals op glas, kunststofplaat of flexibel folie. Dat gebeurt middels inkjet printers, maar ook met andere printtechnieken. Scheikundig gezien worden er koperspoortjes aangebracht op bijvoorbeeld een kunststofplaat of glasplaat van epoxy. De koperspoortjes op die platen fungeren als geleidende inkt. In een apparaat dat op die manier vervaardigd wordt hoeven dus geen draadjes en minuscule kabeltjes meer te zitten om elektriciteit te vervoeren. En het gaat nog verder dan dat. Van allerlei geleidende media (zoals het epoxyglas) kunnen bijvoorbeeld beeldschermpjes of antennes geprint worden. Naast het printen van koperspoortjes op het materiaal is het dus ook mogelijk om onderdelen te printen.

Miljarden in de pijplijn
Nico van Straaten, CEO bij Van Straaten en medeoprichter van Advanced Electronic Printing, volgt de ontwikkelingen rondom het printen van elektronica op de voet. Volgens hem heeft geprinte elektronica wereldwijd al een omzet van zo’n 5 miljard gedraaid, en dat was alleen afgelopen jaar. “De verwachting is dat het binnen drie jaar boven de 100 miljard zit. Er is eigenlijk geen business die zo emerging is als deze.“

Op vliegtuigvleugels en in smartphones
Met ‘additive manufacturing’, zoals het printen van elektronica ook wel wordt genoemd, is halverwege de jaren negentig al begonnen. Zo is er het Amerikaanse bedrijf Optomec, dat zich vanaf 1997 al bezighoudt met het printen van hoogstaande materialen en het onlangs voor elkaar kreeg om sensoren voor de vleugels van (gevechts-)vliegtuigen te vervaardigen. Het Amerikaanse leger was verrukt, want de geprinte sensoren wegen veel minder dan de traditionele variant. Maar ook de consument kan profiteren van geprinte elektronica. Zo doen Samsung en Apple al een jaar of twee aan additive manufacturing. Wie een relatief nieuwe smartphone heeft, loopt hoogstwaarschijnlijk rond met een geprint beeldschermpje.

Elektrostatische luidsprekers
In Nederland vindt het printen van elektronica nog niet op die schaal plaats. Wat men bij Advanced Electronic Printing doet is dan ook vrij revolutionair te noemen. Sinds een half jaar is het bedrijf bezig met een pilotproject om elektrostatische luidsprekers te produceren, die inmiddels al worden verkocht in de Verenigde Staten. Daarvoor brengen zij transparante, elektrische geleidende inkt aan op affilaat, met behulp van een aangepaste grafische printer. Wat uit die printer komt is een geluidsdrager die slechts een paar millimeter dik is. Volledig automatisch vervaardigd, zonder mensenhanden.

Omdat de speaker zo plat is, is het toepassingsbereik veel groter. De luidspreker is in staat om een grote ruimte gemakkelijk met geluid te vullen, waarbij het niet uitmaakt of iemand vlak naast de speaker staat of zes meter verderop: de kwaliteit blijft hetzelfde. Ideaal voor op vliegvelden, in concerthallen of op beurzen. Maar ook voor thuis. Van Straaten: “We hebben een enorme ontwikkeling gezien wat betreft beeld – mensen kijken films en televisie in HD-kwaliteit – maar het geluid is daarbij achtergebleven. Nu is geluid in topkwaliteit eindelijk bereikbaar voor de consument, allemaal dankzij het printen van elektronica.”