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May 08, 2023

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Embora um poderoso software de design e serviços de fabricação baratos tenham feito

Embora um poderoso software de design e serviços de fabricação baratos tenham tornado a implantação de seus próprios PCBs mais fácil do que nunca, há algumas situações em que um pedaço de FR-4 simplesmente não funciona: pense em projetos de arte com LEDs ocultos ou aplicativos biomédicos que precisam ser conectados a o corpo humano. Para tais ocasiões, [Narjes Pourjafarian] e sua equipe da Saarland University, na Alemanha, desenvolveram o Print-a-Sketch: um dispositivo portátil que permite imprimir circuitos elétricos em quase qualquer superfície usando tinta condutiva. Confira também o trabalho acadêmico (PDF).

O coração do dispositivo é uma cabeça de impressão piezoelétrica, usada em alguns tipos de impressora a jato de tinta. Ele dispensa minúsculas gotas de tinta de nanopartículas de prata, que é condutora o suficiente para fazer circuitos eletrônicos úteis simplesmente imprimindo um esquema. Linhas podem ser desenhadas para conectar componentes, enquanto pegadas personalizadas podem conter LEDs, capacitores ou até mesmo circuitos integrados.

Conforme demonstrado no vídeo incorporado abaixo, o Print-a-Sketch pode ser usado em vários modos diferentes. No modo à mão livre, você pode desenhar o que quiser apenas movendo o dispositivo. Mas também possui vários modos de esboço assistido, onde pode endireitar linhas instáveis, desenhar várias linhas em paralelo ou até mesmo imprimir formas predefinidas completas. Especialmente satisfatória é a maneira como ele pode desenhar resistores imprimindo literalmente linhas em zigue-zague.

Graças a um sensor óptico de movimento, semelhante aos usados ​​em mouses para jogos, o dispositivo sabe a todo momento onde está e a que velocidade está indo. Isso permite que o circuito de controle compense o movimento instável; os autores reivindicam uma precisão de impressão inferior a 0,5 mm. Além disso, uma câmera RGB é usada para detectar o material por baixo e ajustar a quantidade de tinta dispensada, dependendo de quão absorvente é a superfície: o papel áspero precisa de mais tinta para obter um traço condutor do que um ladrilho cerâmico.

O número de aplicações em potencial parece ilimitado: que tal um tapete de ioga com botões de toque integrados para controlar o reprodutor de vídeo em seu iPad? Um pedaço de fita cinesiológica com um sensor de alongamento integrado para medir o movimento exato do seu braço? Ou um piso com sensor de umidade impresso? Tudo isso é demonstrado pela equipe, mas temos certeza de que nossos leitores podem ter muito mais ideias.

É claro que desenhar circuitos usando tinta condutiva não é uma ideia nova: projetos anteriores dependiam de desenhar tudo à mão ou usavam impressoras a jato de tinta tradicionais. Mas o sofisticado hardware e software do Print-a-Sketch realmente o colocam em uma categoria à parte. E como todo o design é de código aberto, você pode simplesmente criar um e dar vida às suas ideias.