¿Qué es el procesamiento de rollo a roll?
El procesamiento de
Roll-to-Roll (R2R) es una técnica de fabricación utilizada para formar dispositivos electrónicos en material de sustrato flexible que se transfiere de un rodillo a otro. Se puede realizar una variedad de operaciones de fabricación a medida que el sustrato se abre paso a través de múltiples rodillos. El procesamiento de roll-to-roll también se puede denominar procesamiento web o procesamiento de carreras de carrete.
Una operación de procesamiento de rollo a rollo generalmente involucra varios rodillos, llamados Web, alrededor de los cuales el sustrato se enruta a través de una serie de operaciones de fabricación. Estos rodillos pueden estar orientados para que el sustrato esté orientado horizontal, vertical o diagonalmente a medida que se transfiere de uno a otro. En el rodillo final, a veces llamado Roller de recogida, el sustrato se enrolla en lugar de enrutarse en otro rodillo.
Los sustratos que se utilizan en el procesamiento R2R pueden hacerse de una variedad de materiales que dependen de la aplicación y los pasos de procesamiento involucrados en la fabricación. PlasasLas películas de TIC son deseables para su transparencia, flexibilidad y tenacidad, pero a menudo son susceptibles a la degradación y la distorsión dimensional a alta temperatura. Cuando no se requiere transparencia, se pueden elegir láminas de acero inoxidable, ya que toleran temperaturas más altas que los plásticos. También se pueden usar otros materiales, como aleaciones de aluminio y cobre.
Los patrones de circuito se pueden formar en el sustrato flexible de varias maneras. Algunas de estas líneas de producción emplean tecnología de inyección de tinta para depositar material en el sustrato. Este proceso es similar a la forma en que una impresora de inyección de tinta deposita tinta en el papel. Algunas instalaciones emplean fotolitografía, utilizando luz para grabar un patrón en el sustrato que luego puede llenarse con otro material. Otras técnicas que utilizan luz ultravioleta, láseres, etc., también se pueden usar para imprimir el sustrato con circuitos eléctricos.
una variedad de otros hombresLos pasos de fabricación también se pueden lograr utilizando el procesamiento R2R. Además de establecer patrones de circuito, se pueden realizar pasos como corte de troquel, laminar, colocar etiquetas, limpieza y más. El sellado térmico y la aplicación de una variedad de recubrimientos también se pueden incluir en una operación de procesamiento de rollo a rollo.
Los beneficios del procesamiento de rollo a rollo incluyen altas tasas de producción y rendimientos. Como permite que los dispositivos se fabriquen automáticamente en cantidades de masa, esta técnica puede ayudar a reducir el costo de la fabricación a través de la economía de escala. Aunque los costos iniciales de capital pueden ser altos para establecer dicho sistema, estos costos a menudo se pueden recuperar a través de las ventajas económicas durante la producción.
Muchos productos contienen electrónica fabricada con procesamiento de rollo a rollo. Estos incluyen electrónica de consumo como teléfonos móviles y computadoras, electrodomésticos e incluso equipos de ejercicio en el hogar. Los dispositivos utilizados por la industria médica que incorporan dichos electrónicos incluyen la manoMonitores de oxígeno sanguíneos contenidos, exhibiciones para ventiladores y controles interactivos para dispositivos de imágenes médicas. Las características arquitectónicas avanzadas, como las persianas ópticas que pueden cambiar de translúcida a transparente, también se fabrican con procesamiento de rollo a roll.
El procesamiento de rollo a roll ha sido particularmente influyente en el desarrollo de la tecnología de células solares de película delgada. Usando una fracción del material de los paneles solares convencionales, las células solares delgadas están haciendo que la energía solar sea más atractiva en el mercado energético. Procesarlos en material flexible en una instalación de rollo a rollo ayuda a reducir su costo históricamente alto. Su perfil delgado también los convierte en una opción más estéticamente atractiva para la generación de energía que los voluminosos paneles convencionales. A medida que avanza el procesamiento de las células de la película delgada, se están automatizando más pasos, lo que lleva a reducciones de precios que hacen que esta tecnología sea más competitiva económicamente.