在最新一期的 Lexicon 節目中，NextFlex 的技術總監 Scott Miller 博士分享了混合電子技術的定義、重要性以及其如何改變美國製造業的未來。
混合電子技術結合了印刷電子技術與傳統電子組裝。Scott 解釋道，這種技術使得工程師能夠超越剛性電路板，進入全新的維度。他表示，可以將電子元件直接印刷到物體上，甚至將結構性和電子元件共同印刷，從而使電子元件嵌入物體結構中。這一技術的結果是，電子產品的外形和功能大大改變，設計出更輕便、適應性強且針對特定環境的設備，從航空器到醫療設備，這些嵌入式系統的性能更加高效，故障率更低。
Scott 強調，NextFlex 的技術已在關鍵行業中產生了實質影響，特別是在國防、航空航天和醫療保健等領域。例如，無人機上的天線可以直接印刷在機身上，這樣不僅增強了其穩定性，還能更好地對準信號方向，並減輕重量。在醫療保健方面，這種技術的轉變同樣顯著，能夠實現可貼附於皮膚的可穿戴病人監測設備，這些設備可以持續數天甚至數周提供數據，從而改善醫療護理並縮短住院時間。
混合電子技術不僅改善了性能，還解決了供應鏈和可持續性挑戰。Scott 指出，這項技術降低了小型和中型企業進入市場的資本成本，促進了本地化和分散式製造，減少了環境影響和地緣政治風險。傳統 PCB 製造過程中，金屬會被隨意沉積並去除 50% 至 90% 的材料，而印刷技術則僅使用所需材料，從而減少了浪費和成本。
混合電子技術還改變了產品設計的方式，Scott 表示這是一種數字設計到製造的工作流程，無論是噴墨、直接書寫還是絲網印刷，都從數字文件開始，能夠更快地從概念轉化為原型，並大幅縮短開發周期。這種數字設計與物理製造的融合，使混合電子技術成為工業 4.0 的前沿，推動現有製造業的現代化。
Scott 還提到了一種特別有前景的應用，即「需求點製造」，即在需要的地方和時間生產或修復設備的能力。這一技術在軍事環境中尤為重要，能夠在當地修復損壞的設備，避免長途運輸的麻煩。此外，這種方法也適用於太空、水下以及其他極端環境，克服了傳統供應鏈的局限。
在材料方面，混合電子技術的進步也十分令人振奮，從最初的銀粉到納米顆粒墨水，再到無顆粒墨水，這些新型墨水不再依賴懸浮金屬顆粒，而是通過化學反應形成實心金屬痕跡，能夠支持雷達和 5G 等高頻應用。
NextFlex 不僅推動技術的發展，還致力於培養相關人才。Scott 提到，他們已建立從 K-12 STEM 教育到社區大學的培訓計劃，並與大學、學院和行業合作，形成完整的人才管道，以應對先進製造業對工人的需求。
雖然自動化的角色日益增長，但人類專業知識仍然至關重要。Scott 強調，這項技術雖然高度自動化，但仍需要人類操作和維護工具，並不斷創新流程。
Scott 也坦誠未來仍面臨一些挑戰，特別是對於混合電子技術的認識不足。隨著越來越多的企業了解這項技術，採用率將隨之上升。技術挑戰依然存在，但社區內有超過 200 個組織，包括行業、學術界和政府，正共同努力解決這些問題。
展望未來，Scott 對混合電子技術的前景充滿信心。他表示，當前正處於一個關鍵的轉折點，隨著技術的普及，更多的應用場景將不斷出現，從無人機到醫療監測，混合電子技術不僅僅是一種製造技術，更是改變我們對電子產品思考方式的基礎。
這項技術的潛力無限，未來的發展將充滿可能性。
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