认识到IPC是电子行业标准开发的领军者，电子纺织品行业2017年寻求IPC协助开发电子纺织品材料、设计和制造的全球标准。志愿者通过融入IPC全球标准化工作网络，迅速适应IPC的标准开发流程。目前，IPC电子纺织品委员会有8个工作组着手开发导电纱线的标准及许多测试新方法，编织、针织和刺绣电子纺织品，打印电子产品电子纺织品，以及可穿戴的电子纺织品体系。IPC电子纺织品委员会是最早采用IPC A团队方法的委员会之一。A团队是由来自原任务组的志愿者组成的专门小组，承担其任务组的大部分工作。第一个A团队于2018年成立，根据其分委员会确定的主题清单，完成了IPC-8921《与导电纤维、导电纱线和/或导线集成的机织和针织电子纺织品（E-Textiles）的要求》标准的开发，IPC-8921是IPC发布的第一项电子纺织品标准。A团队的努力使IPC成为电子纺织品行业标准开发的真正领导者。随着工作成果越来越为人所知，吸引了更多的志愿者组成了新的电子纺织品委员会工作组。这些志愿者发现IPC是开发标准的快速路径：拟议的标准主题可以发展到任务组的批准、A团队的组建，然后启动项目。IPC电子纺织品委员会共有8个A团队，代表着IPC遍布全球的足迹，他们都积极参与不同的标准项目。A团队成员来自比利时、加拿大、法国、德国、马来西亚、巴基斯坦、斯里兰卡、中国台湾、英国和美国。每个团队都接受了IPC的挑战，为团队创建有创意的名字。下面是IPC电子纺织品委员会A团队及其工作的简要介绍。

 

 

Hangin’ By a Thread

该A团队成立于2021年，旨在为IPC/JPCA-8911《电子纺织品应用的导电纱线要求》开发草案。该标准与日本电子封装和电路协会（Japan Electronics Packaging and Circuits Association ，简称JPCA）联合开发。这项新标准规定了电子纺织品使用的导电纱线类别，并建立分类系统、资格/质量一致性要求和测试方法。

该标准的目标是为纱线供应商设定基准，以显示其产品的电气、热力、机械和化学暴露特性，因此电子纺织品集成商和终端产品开发商可对特定纱线进行全面对比，以选择最适合需求的材料。

随着A团队开发标准工作的推进，成员们意识到需要新的IPC导电纱测试方法，因此初始项目已经增加到至少包括6种新的IPC测试方法。

该A团队的工作非常重要，因为他们开发的不仅是导电纱线的首项标准，而且A团队正在开发的其他IPC标准将为指定导电纱线提供最佳参考。

 

图1：导电纱线实例（来源：IPC-WP-024，ENSAIT提供）

 

该A团队由IPC和JPCA志愿者组成，他们一直在利用IPC Works开发这项新标准。IPC Works是所有IPC工作组用于其标准开发项目的内部网站。

该团队由Bally Ribbon Mills公司（位于宾夕法尼亚州Bally）Joe Geiger领导，他是众多IPC A团队成员之一，秉承IPC A团队的精神和友情。他甚至在2022年Gnomeapalooza（A团队年度工作会议）的会议间隙与“Big E.Gnome”自拍，并在2023年IPC Golden Gnome Awards庆典活动上获得了他的第一个奖项。

 

图2：Joe Geiger获得2022年度Gnomeapalooza小金人

 

The Fabricators

该A团队几乎与Hangin‘By A Thread同时成立，致力IPC-8921的修订——IPC发布的第一项电子纺织品标准。

IPC-8921构建了影响导电纱线和/或电线集成的梭织、针织及编织电子纺织品电气/电子性能的分类系统，以及认证资格和质量符合性要求。本次修订将参考另外15项新IPC电子纺织品耐久性和暴露测试方法。这些方法由The Terminators团队开发，是IPC-8981工作的组成部分（下文将详细介绍）。

 

图3：梭织（上）和编织（下）电子纺织品实例（由ENSAIT提供）

 

这些新IPC测试方法的开发对IPC-8921A的发展至关重要，因为IPC-8921A将参考许多（如果不是全部）新方法。Myant公司（加拿大安大略省多伦多市）Sahar Rostami担任该A团队队长，始终积极地开发众多草案方法。

 

图4：Sahar Rostami负责Fabricators团队

 

Smarties和The Terminators

现在，介绍15种新的IPC测试方法。

2020年，Smarties A-Team成立，负责开发IPC-8981《电子纺织品可穿戴设备的质量和可靠性》。该项目将为电子纺织品可穿戴设备产品建立所需的测试和可靠性预期目标。该标准将规定适用于电子纺织品可穿戴设备系统的机械和暴露特性测试要求。测试包括暴露在酸、微生物、盐水、汗液和碱中，耐磨性、拉伸性、扭转性和弯曲性，以及可洗涤性。

 

图5：可穿戴设备系统的电极（由ENSAIT提供）

 

近两年，Smarties团队志愿者针对每种特性开发了对应的测试方法，包括对每种特性的解释。设想一下，如果没有测试标准，就制定测试程序，会有什么结果？该团队根据IPC产品级别提出产品性能预期目标。当该团队于2022年年中完成工作时，另一个名为“The Terminators”的A团队成立，使IPC-8981草案及其15种IPC测试方法可供行业使用。

通过法国University of Lille大学Vladan Koncar，以及德国Technical University Berlin大学Fraunhofer Institutefor Reliability and Microintegration IZM研究所Sigrid Rotzler领导的Smarties，还有The Terminators的共同努力，15种新的IPC测试方法和IPC-8981提交给电子纺织品委员会工作组。两个团队高水平志愿者的工作很快推动了这个项目。

Smarties团队获得了2022 Golden Gnome Awards工蜂奖。Sigrid、Vladan和Shahood uz Zaman（来自Smarties团队）代表A团队接受了该奖项。The Terminators团队也不甘示弱，获得了2023 Golden Gnome Awards的同样奖项。

 

图6：Smarties团队获得了2022年度Golden Gnome Awards工蜂奖（从左至右，分别是National TextileUniversity的Shahood uz Zaman、University of Lille的ENSAIT GEMTEX Lab的Vladan Koncar和Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration的Sigrid Rotzler）

 

 

Wearablist团队

2021年，在Smarties团队对IPC-8981进行初步工作后约一年，该团队开始意识到，对于需求标准来说，关于各种特性的大部分草案内容信息太多。他们不想忽视团队成员提供的知识，因此成立了Wearablist团队，从IPC-8981中提取额外的信息，并将其作为电子纺织品可穿戴设备潜在指南的起点。Wearablist编撰的额外信息，可以为指南策划补充足够的内容， D-70委员会主席Vladan Koncar批准了推进项目倡议（Project Initiative，简称PIN）表格，以获得TAEC对这项新标准的正式批准。

在不到一年的时间里，Wearablist团队开发出一份72页的粗略工作草案，并提交了PIN， IPC-8961《电子纺织品可穿戴设备指南》项目获得批准。在根特大学/imec（比利时Ghent）Paula Veske的领导下，以及Wearablist团队其他成员的大力贡献下，这份文件草案现在已经超过100页，并在继续增长。

 

图7：Paula Veske带领Wearablist团队取得了早期的成功

 

当Wearablist团队完成其工作（计划于2025年1月完成）时，IPC-8961将成为电子纺织品可穿戴设备设计和制造行业的宝贵独立资源，还可提供关于IPC-8981特性和测试的指导和额外信息。

 

Traceblazers和Inkpendables团队

2022年末，行业发布了IPC第二项、第三项电子纺织品标准，以及IPC第一项电子纺织品测试方法。

IPC-8952《涂覆或预处理的纺织品和电子纺织品上的打印电子产品设计标准》规定了打印电子产品的设计要求及其安装在涂覆或预处理的纺织品基板上的元器件形式。IPC-8952引用了另一项新电子纺织品标准IPC-8971《纺织品上打印电子产品的电气测试要求》，以及新的IPC测试方法《纺织品上打印导体材料的导体电流变化引起的导体温升》。

这两项标准是A团队（甚至是其他委员会的团队）如何促进标准开发的极好案例。与我们之前提到的A团队不同，Traceblazer能够使用D-60打印电子委员会的Inpendables A团队的工作成果。该委员会开发和管理IPC-2292和IPC-9257，即挠性基板上打印电子产品的设计和电气测试标准。由Regeneron公司（位于纽约Tarrytown）Pratyush Rai领导的Traceblazer以这两项标准为起点，修订了在挠性基板上打印的要求，使其适合纺织品基板，能够将时间和精力集中在开发仅针对纺织品基板的全新要求上（例如，在接缝和缝合处打印）。

 

图8：穿着花呢西装的Traceblazer团队领导Pratyush Rai

 

此外，由于Inkpendables团队正在开发IPC-2292的A版，而Traceblazer正在开发IPC-8952，因此两个团队相互提供了关于其内容更改和添加的信息，以促进两项标准的完善。

 

图9：打印电子产品电子纺织品（摘自IPC-WP-025，由Loomia提供）

 

Pratyush目前领导了一个新项目，开发涂层和预处理的纺织品和电子纺织品打印电子产品的质量和可靠性标准，因此我们预计将组建新的A团队。

 

EmbrEos 

委员会中最新的A团队EmbrEos提供了完美的开端，这个名字既意味着电子（或导电）纱线的刺绣，也意味着委员会有了新手A团队。

去年，D-70委员会成立了兴趣小组，就刺绣电子纺织品的标准进行辩论。当时，他们考虑了许多潜在的标准主题，但最终确定为设计标准。他们之所以选择设计标准，是因为在审查了IPC-8952之后，他们能够在打印电子产品和刺绣的设计要求之间建立许多联系，因为这些都涉及增材制造工艺。

TAEC今年早些时候批准成立新的工作组，开发IPC-8953《刺绣电子纺织品设计标准》。与IPC-8952类似，本标准将制定刺绣电子纺织品的设计要求。

 

图10：印制电路板组件被刺绣到电子纺织品系统中（由ZSK Technical Embroidery Systems公司提供）

 

该项目获得批准后不久，工作组主席、ZSK技术刺绣系统公司（位于德国Krefeld）的Melanie Hoerr成立了EmbrEos团队，着手开发这一新的标准草案。

 

图11：领导EmbrEos团队的Melanie Hoerr

 

如何参与

仅从一个A团队开始，就推出了许多IPC电子纺织品标准项目，委员会预计未来还会有更多项目。IPC需要根据高压应用、汽车和体育负荷测量等主题，将志愿者组成新的工作组和A团队。

如果贵公司涉及电子纺织品技术，可考虑加入其中。如果您对这项技术各方面都感兴趣，可以考虑加入A团队的工作组。这些工作组一直在寻求更广泛的电子行业专业人士的积极参与，您将有机会通过IPC的提交反馈意见过程参与标准草案开发工作。

 

访问IPC电子纺织品倡议网站

许多A团队成员按需求制作了关于电子纺织品材料、制造和可靠性的简短科普视频。A团队得到了来自全球各地数十名志愿者的支持。点击“应该了解的A团队成员”，我们会定期发布成员简介。

如果您有兴趣参与这些标准开发工作，或了解更多关于IPC如何与电子纺织品委员会合作以更好地制造电子产品的信息，可联系ChrisJorgensen@ipc.org。

 

 

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