3D-Druck auf der 13. Rapid.Tech Erstmals mit Fachforum »Elektronik«

Rapid.Tech (14. bis 16. Juni 2016), Messe Erfurt
Rapid.Tech (14. bis 16. Juni 2016), Messe Erfurt

Bisher stand beim 3D-Druck die Herstellung geometrisch komplexer Bauteile aus Kunststoffen, Metallen oder Keramik im Mittelpunkt. Das neue Fachforum »Elektronik« der Rapid.Tech beschäftigt sich nun erstmals mit dem 3D-Druck elektronischer Funktionen und Leiterbahnen auf beliebige Substrate.

Durch die Möglichkeit, komplexe Geometrien herzustellen, die in konventionellen Technologien nicht gefertigt werden können, sowie die Integration untschiedlicher mechanischer und thermodynamischer Funktionen schon während der Aufbauphase der Bauteile, zählt das Additive Manufacturing (AM) beziehungsweise der 3D-Druck zu den Schlüsseltechnologien zur Umsetzung globaler Trends wie Industrie 4.0, der fortschreitenden Digitalisierung, Nachhaltigkeit und Individualisierung. In Branchen wie der Luftfahrt und Medizintechnik hat sich AM bereits als Fertigungstechnologie für mechanische Serienbauteile etabliert. Noch einen Schritt weiter geht das erstmals durchgeführte und mit hochkarätigen Referenten besetzte Fachforum "Elektronik" der diesjährigen Erfurter Rapid.Tech vom 14. bis 16. Juni. Es beleuchtet am dritten Veranstaltungstag aktuelle und zukünftige Entwicklungen für den 3D-Druck elektronischer Funktionen und Leiterbahnen in additiv gefertigten Teilen.

Im ersten Vortrag gibt Robin A. Krüger, LPKF Laser & Electronics AG, einen Überblick über die wichtigsten Technologien zur Produktion von MIDs (mechatronic integrated devices = spritzgegossene räumliche Schaltungsträger), informiert dann detailliert über die Laser-Direkt-Strukturierung (LDS) und stellt verschiedene realisierte LDS-MIDs vor, beispielsweise aus den Bereichen Consumer Electronics, Automotive und Forschung.

Abschließend präsentiert Krüger Lösungsansätze für die Kombination des LDS-Prozesses mit AM-Technologien wie Fused Deposition Modeling (FDM) und Selektivem Lasersintern (SLS). Dr. Martin Hedges, Neotech AMT GmbH, beleuchtet in seinem Referat den Stand der Technik zur Integration elektronischer Funktionen in 3D-gedruckte Substrate, um komplett 3D-gedruckte elektronische Systeme oder Bauteile herzustellen. Vorgestellt wird unter anderem eine Lösung für den 3D-Druck komplex geformter elektronischer Schaltkreise, Antennen, Heizmuster und Sensoren. Informationen über derzeitige Applikationen und die Prozessskalierbarkeit bis zur Großserienfertigung runden den Vortrag ab. Michael Bisges, Plasma Innovations GmbH, stellt mit der digitalen Direkt Metallisierung einen neuen Weg zur Leiterplatte vor. Mit diesem Prozess lassen sich auf Basis digitaler Konstruktionsdaten elektrische Schaltungen und Leiterbahnen direkt und inline auf die Oberflächen nahezu aller Materialien aufbringen.

Über einen innovativen Ansatz zur Herstellung von keramischen Schaltungsträgern für Hochtemperatur-Elektronik mittels selektivem Laserschmelzen (SLM) berichtet Aarief Syed-Khaja, Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystemtechnik an der Universität Erlangen-Nürnberg. "Was passiert, wenn sich 3D-Druck und leitfähige Tinte näher kommen?" - diese Frage beantwortet Simon Fried von Nano Dimension (Israel). Er gibt dabei auch einen Ausblick, wie sich der 3D-Druck in der Elektronik in den nächsten Jahren entwickeln wird und welche Paramater für das Wachstum wesentlich sind.