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Paperduino: Gedruckter Arduino auf Papier

Mit Hilfe von elektrisch leitfähiger Tinte und etwas Klebstoff lässt sich ein funktionstüchtiger Arduino auf Papierbasis bauen.

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Mit Hilfe eines Plotters und dem Circuit Scribe, einem Tintenroller mit leitfähiger Tinte, konnten die Tüftler von Electroninks ein Blatt Papier in eine Platine verwandeln und mit SMD-Bauteilen bestücken. Der so entstandene Paperduino ist ein funktionierender Arduino und basiert auf dem quelloffenen Design des Arduino Pro Mini.

Auf der Papier-Platine lassen sich die SMD-Bauteile mit Klebstoff befestigen.

Der Circuit Scribe war eine erfolgreiche Kickstarter-Kampagne, welche am 1. Januar endete. Über die Herstellerseite ist der Stift vorbestellbar. Im Vergleich zu handelsüblichen Leitsilber für Reparaturen an Leiterbahnen, soll die Tinte des Circuit Scribe schneller trocknen und zudem wischfest sein. Der Preis für einen Stift liegt bei 35 US-Dollar inklusive Versandkosten, die Auslieferung soll laut Hersteller im Juli 2014 erfolgen.

Der fertig bestückte Paperduino.

Mit Hilfe der Schaltentwurfs-Software Eagle wurde einige Änderungen am ursprünglichen Layout des Arduino Pro Mini vorgenommen. Der Plotter zeichnet nur Linien, aber keine ausgefüllten Flächen, deshalb bestehen die Anschlüsse aus sich überlappenden, konzentrischen Kreisbahnen. Um den Bestückung der Platine einfacher zu gestalten, kommen im Design lediglich SMD-Bauteile der Baugröße 1206 zum Einsatz.

Platinendruck auf dem Papier dank elektrisch leitfähiger Tinte.

Das modifizierte Layout wird mit der Plotter-Software dann auf Papier gebracht. Dafür wird der Circuit Scribe mit Klebeband im Plotter befestigt. Für den Papierduino wurde Hochglanz-Fotopapier verwendet, welches sich aufgrund seiner Beschaffenheit besser als normales Druckerpapier für Schaltungsaufbauten eignen soll. Auf der Papier-Platine lassen sich die Bauteile dann mit Hilfe von Klebstoff befestigen. Für eine dauerhafte Verbindung ist der Einsatz von leitfähigem Klebstoff sinnvoll. Alternativ lässt sich auch leitfähiges Klebeband verwenden, damit lassen sich die Bauteile leichter ablösen und später wiederverwenden.

Ein Arduino-Klon auf dem Papier mit Hilfe von Circuit Scribe und einem Plotter.

Sofern der Atmel Atmega328 noch nicht mit einem Arduino-Bootloader programmiert ist, kann man das über eine entsprechende Schnittstelle auf der Papierplatine direkt mit einem Programmiergerät (etwa dem USBtinyISP) nachholen. Für das Laden von Sketches wird zusätzlich ein FTDI-Kabel benötigt, das gesamte Bastelprojekt ist auf der Webseite Instructables nachzulesen. (ogo)