APPLICATIONS

La connectique dans des environnements où le gain de poids et d’espace est un véritable problème tend à basculer du coté de câblage imprimé sur des substrats souples, à la manière de bus-bar. Ainsi que ce soit dans l’aéronautique (et les drones) ou chaque gramme gagné se traduit en consommation réduite ou durée de vol allongé. On trouve cette même tendance dans le domaine des véhicules électriques très sensibles au gain de poids induit par la présence de batteries.

Utilisant des matériaux conducteurs et résistifs ayant un effet Joule, on peut intégrer des modules chauffant pour des applications allant du simple dégivrage de pare-brise ou de pâle d’éolienne géante, à l’intégration dans des sièges automobiles chauffants, ou dans des tissus de vêtements pour des conditions climatiques sévères. La dynamique du marché du véhicule électrique tire aussi les applications d’éléments chauffant dans le carter de protection de batteries pour de meilleures performances au démarrage à froid. On voit aussi des applications de type ‘digital heating’ où sélectivement des ‘pixels chauffants’ sont activés pour chauffer des zones déterminées dans la vie courante ;

Certainement une des applications les plus anciennes et des plus populaires réalisée en Électronique Imprimée La Création de clavier de facteur de forme et de taille très différents en fonction de l’application cible (automobile, produits blancs, téléphones portables, …) la partie électronique étant réalisée en sérigraphie puis combinée avec des décors imprimés, en couleur sérigraphié dans le même environnement. Au cours du temps les techniques et les matériaux utilisés étant de plus en plus sophistiqués : du clavier à membranes, au clavier capacitif, à l’approche piezo-électrique générant son propre courant et à retour de force pour un meilleur contrôle de l’équipement.

Les applications médicales sont très nombreuses. La toute première et la plus importante en volume reste les capteurs glucosiques pour le contrôle de la glycémie chez les diabétiques. Mais on peut ajouter les patchs intelligents pour contrôler certains paramètres biologiques (ECG, pH Sueur, Conductivité de la Peau) que l’on peut intégrer dans des pièces de vêtements, des T-shirt, des gants, des chaussettes. L’étiquette intelligente équipée de RFID pour sa sécurisation et sa traçabilité qui indique une date de péremption du médicament, ou celle qui indique si la chaine du froid n’a pas été cassée pendant le transport ou si des chocs ont été enregistrés sont aussi des applications émergentes. Dans ces espaces, les matériaux piezo organique, les afficheurs électrochromiques couleurs ou OLED trouvent évidemment leur place.

Que dire aussi d’un nombre croissant de start-ups travaillant sur l’interface Cerveau-Machine utilisant des cableries imprimées car la gestion de l’encombrement et du poids est cruciale ou des approches très innovantes intégrant des réseaux d’antennes embarqués directement dans le textile d’un vêtement du patient pendant son examen d’IRM pour augmenter la qualité d’image et réduire le flou de bouger permettant des gains de productivités dans le service d’imagerie.

L’environnement aérospatial est un terrain de jeu très intéressant pour les acteurs de l’électronique imprimée car les challenges en poids et facteur de forme sont cruciaux. Système de dégivrage des hublots en encre transparente conductrice, cablerie imprimée pour le gain de poids pour distribuer les chaines multimédia aux passagers, MetaSurface pour radomes radar, jauges de contrainte intégrées dans la structure, éléments chauffants pour sécuriser des parties stratégiques de l’aéronef, Interface homme machine dans le cockpit, etc.

Feux arrière en OLED rouge dont la luminosité et la durée de vie est supérieurs aux LED’s inorganiques sur des véhicules de luxe, Système de dégivrage en encre transparente conductrice des feux avants qui sont en LED inorganique et donc non-chauffante, Siège chauffant, Nouvelles Interfaces Homme-Voiture sur le tableau de bord compatible avec les normes automobiles directement intégré sur le tableau de bord, Éléments chauffants dans le carter de batteries sur véhicule électrique, remplacement de cablerie pour gagner de précieux kilos…

C’est un domaine évidemment en pleine croissance, encouragé par les nombreux investissements privés et publics pour réduire les empreintes carbone. De la batterie ou supercondensateur réalisée en technologie électronique imprimée, aux systèmes de chauffage ou les systèmes écho-acoustique de contrôle d’intégrité et d’usure équipant des carters de batteries, les cableries imprimées pour réduire les pertes en ligne tout en gagnant en poids et en encombrement, les systèmes de contrôle de structure (pale d’éolienne, réservoirs Hydrogène) permettant d’assurer une durée de vie plus longue de système de génération d’énergie, etc… Les domaines sont très larges et sont en devenir.

Que ce soit pour la protection du soldat ou du policier, de nombreuses initiatives commanditées par exemple par la Direction Générale de l’Armement en France (projet CENTURION) ont lieu pour mieux équiper nos personnels au sol, dans les airs et en mer. Le soldat ‘augmenté’ ayant une vision multi-modale du terrain d’opération, connecté avec sa hiérarchie en continu pour sa protection et celle des civils reste la priorité de nos armées et de notre police.

De la même façon, les systèmes de contremesure, les radars d’interception étant de plus en plus sophistiques, représentent une part importante des équipements embarqués sur les aéronefs ou navires militaires. Pouvoir les intégrer au mieux, gagner du poids sont des choix gagnants avec l’électronique imprimée du fait sa conformabilité, sa faible épaisseur, la flexibilité de ses facteurs de forme et de sa légèreté à performance électronique équivalente.

L’emballage est un espace applicatif très riche pour l’électronique imprimée. Anticontrefaçon et traçabilité sont des thèmes importants pour les donneurs d’ordre dans le luxe par exemple, tandis que de nombreuses marques cherchent à réduire leur empreinte carbone et veulent adopter des matériaux plus recyclables tout en se différentiant de leurs concurrents. L’électronique sur Papier/Cellulose est une approche efficace et élégante pour être plus vertueux dans des cas d’usage d’utilisation unique (green & sustainable electronics) car sa recyclabilité a été maintes fois prouvée en utilisant les processus des gestions des déchets papiers/packaging.