Artykuły z działu

Przeglądasz dział TRENDY (id:51)
w numerze 01-02/2011 (id:94)

Ilość artykułów w dziale: 1

Biżuteria z elementów elektronicznych

Historia elektroniki rozpoczęła się w roku 1883, wraz z wynalezieniem lampy elektronowej. Jednak dopiero w latach dwudziestych poprzedniego stulecia technika radiowa spowodowała, że urządzenia elektroniczne stały się powszechnie dostępne i zaczęły wywierać coraz większy wpływ na nasze codzienne życie.

Wpływ ten systematycznie rósł w ciągu całego dwudziestego wieku a wraz z upowszechnieniem się techniki cyfrowej, komputerów oraz internetu, okazało się, że z urządzeniami elektronicznymi spędzamy więcej czasu niż z innymi ludźmi.


Elektronika w biżuterii

Pierwsze próby wykorzystania elementów elektronicznych do wyrobu biżuterii podjęto wraz z upowszechnieniem się techniki radiowej oraz, co tu ukrywać, pojawieniem się pierwszego złomu elektronicznego. Jednak możliwości tchnięcia nowego życia w stare lampy elektronowe były i są nadal bardzo ograniczone ze względów bezpieczeństwa. Lampa elektronowa to próżniowa bańka z cienkiego szkła. Wystarczy ją mocniej ścisnąć aby implodowała, dotkliwie kalecząc posiadacza tego typu biżuterii. Dlatego jeśli już używamy szklanych elementów elektronicznych, należy bezwzględnie unikać elementów próżniowych, zastępując je elementami wykonanymi z grubszego szkła, nie zawierającego wewnątrz podciśnienia (fot. 1).


Nowatorskie rozwiązania

Zupełnie nowe możliwości wyrobu biżuterii z elementów elektronicznych pojawiły się wraz z upowszechnieniem się, wynalezionych w latach pięćdziesiątych dwudziestego wieku, układów scalonych. Układy scalone mają estetycznie wykonane, precyzyjne obudowy z wytrzymałej ceramiki lub tworzyw sztucznych. Jedyną niedogodnością układów scalonych są ostro zakończone wyprowadzenia (zwane potocznie „nóżkami”). Jednak wraz z upowszechnieniem się t e c h n o l o g i i m o n t a ż u powierzchniowego niedogodność ta systematycznie zanika. Przykładem mogą być elementy cyfrowe, np. mikrokontrolery w obudowach PLCC (fot. 2 i 3).


Wykorzystanie elektroniki

Z technologicznego punktu widzenia obudowy układów scalonych mogą być wykonane ze spieków ceramicznych, laminowanych wyprasek ceramicznych lub odlewów ze specjalnych kompozytów epoksydowych. Zarówno spieki jak i wypraski ceramiczne charakteryzują się wysoką twardością i wytrzymałością, zarówno na ściskanie jak i rozciąganie. Z tego względu materiały te nie są zdatne do obróbki skrawaniem, a elementy z takimi obudowani mogą być jedynie wykorzystywane w całości. Natomiast do obróbki skrawaniem doskonale nadają się obudowy z kompozytów epoksydowych, określane potocznie jako obudowy plastikowe. Kompozyty te wykonane są na bazie cząstek krzemowych i elastomerowych, połączonych spoiwem na bazie epoksydowanego nowolaku krezolowego. W rezultacie są one dość gęste (jak na kompozyty epoksydowe), niepalne oraz doskonale odprowadzają ciepło. Z drugiej strony cechują się dobrą skrawalnością, co jest szczególnie korzystne, gdy wymagane jest wiercenie otworów, szlifowanie lub polerowanie.


Materiały zabronione

W pierwszej chwili wydaje się, że większość elementów elektronicznych przeznaczonych do montażu powierzchniowego (tzw. SMD) to idealny materiał do wytwarzania oryginalnej biżuterii. Elementy te mają obudowy wykonane z wytrzymałej ceramiki lub dobrze skrawalnych kompozytów epoksydowych, zaś ich wyprowadzenia są często gładko zagięte do wewnątrz. Dlatego nie ranią i są miłe w dotyku a precyzja i symetria ich wykonania powoduje, że są po prostu ładne. Należy jednak zachować ostrożność, ponieważ wyprowadzenia niektórych elementów elektronicznych mogą, z powodów technologicznych, być pokryte niklem. Jednak nikiel może u niektórych osób wywoływać alergię, biżuteria z tego typu elementów elektronicznych nie może pozostawać w długotrwałym i bezpośrednim kontakcie ze skórą. Z tego względu nie może być także sprzedawana w Unii Europejskiej na mocy Dyrektywy Parlamentu Europejskiego nr 94/27/EC. Na szczęście niklowe pokrycia wyprowadzeń ma tylko wybrana grupa układów elektronicznych. Jednak zanim zdecydujemy się użyć jakiegoś efektownie wyglądającego układu scalonego, warto poszukać szczegółowych informacji podawanych przez producenta lub skorzystać z porady specjalisty elektronika. Wielu niemiłych niespodzianek może dostarczyć nam wykorzystanie starych elementów elektronicznych niewiadomego pochodzenia. Należy pamiętać, że dopiero wprowadzona w roku 2002 Dyrektywa Parlamentu Europejskiego nr 2002/95/EC ograniczyła dopuszczalność stosowania w układach elektronicznych takich substancji jak: rtęć, ołów, kadm czy polibromowane etery difenylowe. Dlatego stosowanie starych elementów elektronicznych wymaga zachowania najwyższej ostrożności, z czego wiele osób zupełnie nie zdaje sobie sprawy.


Utylizacja biżuterii

I ostatnia sprawa, która w przypadku biżuterii z elementów elektronicznych może wydawać się śmieszna, jednak nie może zostać pominięta. Zgodnie z Dyrektywą Parlamentu Europejskiego nr 2002/96/WE wyroby z elementami elektronicznymi (a więc także i prezentowana biżuteria) po zakończeniu użytkowania nie mogą być wyrzucone wraz z innymi odpadami komunalnymi, lecz muszą być poddane recyklingowi. Szczęśliwie w tym przypadku możemy się pocieszyć faktem, że czas użytkowania biżuterii jest długi i rzadko jest ona po prostu wyrzucana do śmieci. Podsumowując, zastosowanie elementów elektronicznych do wyrobu biżuterii daje nowe, niezwykle ciekawe możliwości. Jednak bezwzględnie należy zweryfikować, jakich elementów się używa. Zanim zaczniemy pracę najlepiej skonsultować się z osobą z wykształceniem z zakresu elektroniki i co najmniej sprawdzić symbole używanych elementów w internecie.