Este es un instructivo sobre la mejor cola conductora que he podido hacer que utiliza materiales fáciles de obtener, se adhiere bien a la mayoría de los materiales, es bastante flexible y tiene una resistencia baja. Desafortunadamente para mí, utiliza una mezcla de goma o plástico de la que no conozco la composición química, por lo que no puedo patentarla.

Hay muchos tipos de epoxis conductores, pegamentos y gomas disponibles. Desafortunadamente, son en su mayor parte bastante caros.

Por lo tanto, durante más de cuatro años, he estado probando todas las combinaciones posibles de elementos, compuestos y solventes posibles que podría tener en mis manos, para hacer mi propio pegamento conductor verdaderamente asequible. Si bien he encontrado varios que tienen una conductividad baja excelente, tienden a ser bastante frágiles y tienden a agrietarse. El pegamento conductor presentado aquí no tiene estos problemas.

Debido a que este pegamento es bastante flexible y puede variar su resistencia, tiene potencial para diferentes tipos de pintura en sensores para robots u otros dispositivos. Debería ser posible pintar en galgas extensiométricas en el exterior de un guante común y usarlo para la realidad virtual u otras posibilidades de control. Los sensores táctiles y los interruptores de membrana se pueden pintar en varias superficies flexibles o rígidas.

Se puede utilizar para pintar cables y resistencias y como unión de soldadura encolada. También se puede utilizar para pintar medidores de tensión, sensores de temperatura, blindaje electromagnético, antenas e interruptores de botón. Sospecho que con más experimentación, puede ser posible usarlo para crear condensadores, diodos y transistores.

Suministros:

Paso 1: Materiales para la cola conductora y el circuito

Grafito de carbono, polvo fino: disponible en grandes cantidades en

Disponible en cantidades más pequeñas en su ferretería local. Se llama grafito lubricante y viene en pequeños tubos o botellas. La marca que utilicé con éxito se llama AGS Extra Fine Graphite, pero sin duda hay otras marcas que también funcionarán.

Cinta líquida Performix (tm), negra-Disponible en Wal-Mart o

Tazas de mezcla o recipiente de vidrio

1/4 y 1/2 cucharadita de cucharas de medir

Varilla mezcladora de vidrio o plástico

Carton para stencil

Diluyente de pintura Toluol (opcional): disponible en la mayoría de las ferreterías.

Hilo conductor (opcional): disponible en bobinas más grandes en http://members.shaw.ca/ubik/thread/order.html Está disponible en bobinas más pequeñas en

www.Inklesspress.com/electronic_parts_2.htm

Circuito de materiales de su elección.

Paso 2: Mezclar el pegamento

Después de algunos experimentos, he encontrado que mezclar el grafito de carbono y la cinta líquida en una proporción de 1-1 / 2 a 1 por volumen, produce la resistencia más baja. Si agrega más grafito que eso, la línea pintada tiende a volverse más quebradiza y puede encogerse y agrietarse. Una manera fácil de mezclar es usar varias tazas de mezcla y agregar 1-1 / 2 cucharadas (usando 1/4 cucharadita) de grafito en cada taza. Luego puede limpiar la cuchara medidora y luego llenarla en exceso con la cinta líquida. Vierta y raspe esto en una de las tazas y mezcle un lote. Es mejor mezclar un lote pequeño a la vez, ya que tiende a secarse muy rápidamente y puede volverse gomoso rápidamente. Mézclelo rápidamente y asegúrese de mezclar bien todo el carbón antes de usar la varilla de vidrio o un palillo para aplicarlo al circuito que está creando.

ADVERTENCIA: Este proceso involucra disolventes desagradables en el proceso de mezcla. Asegúrese de mezclar y aplicar afuera en la sombra o en el interior en un ÁREA MUY BIEN VENTILADA. Evite el contacto con la piel hasta que los disolventes se hayan evaporado completamente (al día siguiente).

Paso 3: Aplicar el pegamento

Si desea aplicarlo en una sola capa, debe aplicar el pegamento cuando sea casi del grosor de la mantequilla de maní. Puede usar el diluyente de pintura Toluol para diluir la mezcla si comienza a volverse demasiado gomoso o si desea pintarlo en pintura delgada. El toluol puede disolver algunos plásticos, por lo que debe mezclarlo en un recipiente de vidrio. Cuanto más delgada sea la capa, mayor será la resistencia que obtendrá. Esto es ideal para pintar resistencias. Generalmente, si pinta en una segunda capa, reducirá la resistencia a la mitad. Hasta cierto punto, cada capa sucesiva reducirá la resistencia de la línea o resistencia conductora.

Como la mayoría de los conductores, la resistencia del pegamento es aproximadamente proporcional al área de la sección transversal del conductor. En este caso, una línea de pegamento de aproximadamente 1/4 "de ancho por aproximadamente 1/16" de pulgada tendrá una resistencia de aproximadamente 32 ohmios por pulgada. Si bien esto no es tan bueno para hacer funcionar la energía al circuito principal, es bastante correcto ejecutar señales digitales o encender los LED. En comparación, una cantidad igual de "Pegamento de alambre" tiene una resistencia de aproximadamente 90 ohmios por pulgada.

Paso 4: Creando Componentes

Puede crear una plantilla de línea cortando una ranura de 1/8 "o más ancha en un trozo de cartón y pintando en la ranura. Para crear resistencias, primero debe probar su mezcla entre dos cables sujetos a una pulgada de separación. Deje que se seque durante la noche antes de mida la resistencia. Incluso cuando está ligeramente húmeda, la resistencia será mayor. Para crear una resistencia, uso una mezcla de 1/2 grafito a 1 pegamento líquido o de 1 a 1. Para aumentar la resistencia, agregue menos grafito a la mezcla o haga La línea menos ancha o más delgada o más larga.

Ver fig-B. Para crear un medidor de tensión (una resistencia que varía la resistencia a medida que se dobla), puede colocar una capa de cinta líquida sobre una pieza de plástico flexible. Cuando esté parcialmente seco, coloque una capa de pegamento conductor entre dos cables o piezas de hilo conductor que estén separadas por una pulgada. Después de que se haya secado, coloque otra capa de cinta líquida sobre todo el asunto. El medidor de tensión en la imagen tiene una resistencia entre 70-300k ohmios ya que está ligeramente doblado.

El medidor de tensión o una resistencia pegada también se puede utilizar como un sensor de temperatura. Si se toma de la sombra a pleno sol, la resistencia aumenta. Por lo tanto, podría utilizarse para medir la diferencia entre la temperatura ambiente y las condiciones de sobrecalentamiento.

Para pegar dos cables, si puede, primero debe torcerlos o enroscarlos y luego cubrirlos completamente con pegamento conductor. Si simplemente los coloca uno al lado del otro sin tocarlos y luego los pega, la resistencia de la junta de pegamento estará en el rango de 7-9 ohmios. Vea la figura A si está usando hilo conductor (la resistencia es de aproximadamente 2 ohmios por pulgada) para los cables, puede atar un nudo simple al cable al que se está conectando y luego cubrir todo a su alrededor con el pegamento.

En la figura C puede ver que también es posible pegar LED de montaje en superficie.

Paso 5: Pegar un circuito completo

Aquí puede ver un circuito que se pegó en una cubierta de plástico transparente. Este sencillo circuito de trabajo utiliza un microcontrolador Picaxe para encender 4 luces en secuencia. Se utiliza solo para ilustrar el concepto, obviamente, puede elegir sus propios circuitos integrados y hacer el circuito de su elección. Tenga mucho cuidado al pegar en los pines del IC, ya que el pegamento negro puede ser muy difícil de ver si entra en el IC negro y puede terminar cortocircuitando los pines.

En este circuito utilicé hilo conductor para suministrar energía a las baterías. El hilo conductor es flexible y se pega bastante bien, pero también se puede usar alambre estañado. Los imanes en la parte delantera y trasera, sujetan el hilo conductor a las dos baterías y actúan como un soporte de la batería.

Paso 6: Posibilidades

Este pegamento conductor es una fracción del costo de cualquier otro pegamento conductor, incluido el "Pegamento de alambre". Puedes mezclarlo en grandes cantidades. Como puede ver, apenas he arañado la superficie de lo que es posible con un pegamento conductor barato y circuitos pegados. Quizás estos circuitos podrían ser serigrafiados. Tal vez uno podría pintar pegamento en una superficie y luego usar un láser para eliminar donde no quiera que conduzca y grabe un circuito de esa manera. Los circuitos se pueden construir en varias superficies de 2 y 3 dimensiones, incluyendo papel, cartón, plástico, telas y vidrio. Como se mencionó anteriormente, muchos componentes como capacitores, diodos y transistores también podrían construirse.

Si bien he experimentado con al menos 157 sustancias químicas, metales, solventes o elementos diferentes, no he probado la mayoría de ellos con la cinta líquida. Así que hay un amplio espacio para aquellos de ustedes que les gusta experimentar para mejorar la mezcla.

Para aquellos de ustedes que desean ver una película de este circuito simple que usa un controlador Picaxe para parpadear 4 LED en secuencia, puede descargar un archivo de video en:

Paso 7: Actualizar

Gracias por sus comentarios en la sección de comentarios. Este es un pegamento conductor de código abierto, así que probé algunas de sus sugerencias y los resultados son:

Grafito lubricante

El grafito lubricante dio como resultado una resistencia igual al grafito de un suministro químico. Sin embargo, es un poco más caro por la cantidad de pegamento que recibe. Si solo quieres ver si funciona o solo necesitas una pequeña cantidad de pegamento, funciona bien.

Pegamento de alambre

Alambre de pegamento funciona bien. Aunque es el más barato de los pegamentos y epoxis conductores que he visto, es más caro y tiene una mayor resistencia que este pegamento de código abierto. También es quebradizo y se agrietará si lo doblas. No se puede variar tan fácilmente su resistencia. Pero funciona bien si solo necesitas pequeñas cantidades. En el lado positivo, no tiene gases y se adhiere muy bien al vidrio. Puedes obtenerlo en:

www.goldmine-elec.com/

Metales en lugar de grafito

He tenido resultados mixtos en mis experimentos con metales en polvo. Si bien a menudo producen la menor resistencia por pulgada, tienden a hacer que la mezcla resultante sea bastante frágil. También aumentan considerablemente el precio de la mezcla de pegamento. Si desea ver una lista de los metales que he probado y los resultados junto con la última actualización en Experimentos de pegamento conductor, puedes verlos en:

Mi objetivo original era crear un pegamento que fuera menos costoso, tuviera una resistencia más baja y fuera más flexible que el producto comercial comparable más cercano. Si bien hay margen de mejora, este pegamento es tan útil como la mayoría de los adhesivos conductores de estantería. En lo que a mí respecta, estoy muy contento de continuar experimentando con la fórmula de grafito probada que tiene bajo costo, alta flexibilidad, resistencia variable y muchas posibilidades.