Beta Layout setzt auf EOS-Maschinen Dreidimensionale Schaltungsträger aus additiver Fertigung

Die Maschine von EOS ist in der Lage, unterschiedliche Materialien zu verarbeiten, etwa das mit Glasperlen gefüllte PA 3200 GF oder das aluminium-gefüllte Polyamid Alumide.
Die Maschine von EOS ist in der Lage, unterschiedliche Materialien zu verarbeiten, etwa das mit Glasperlen gefüllte PA 3200 GF oder das aluminium-gefüllte Polyamid Alumide.

Wenn ebene Leiterplatten nicht mehr genug Möglichkeiten bieten, alle Bauelemente unterzubringen, sind dreidimensionale Schaltungsträger, die 3D-MID – Mechatronic Integrated Devices, das Mittel Wahl. Für die Herstellung von Prototypen setzt Beta Layout auf die additive Fertigungstechnologie von EOS.

Hierbei baut ein Laserstrahl Ebene für Ebene eines Werkstücks auf. Die eigentliche Innovation erfolgt nach dem Druck: Die 3D-Modelle erhalten nach der Erstellung einen speziellen Lack, der mit einem Additiv versehen ist. Das folgende Laser-Direktstrukturieren (LDS) erzeugt Anordnungen, die sich durch Aktivierung des Lacks zu Leiterbahnen ausbauen lassen. Der Laser löst hierbei eine physikalisch-chemische Reaktion aus, die metallische Keime erzeugt und gleichzeitig die Oberfläche aufraut. Nach der Laser-Direktstrukturierung wandern die Modelle in ein stromloses Kupferbad. Dort setzen sich an den zuvor aktivierten Bereichen Kupferpartikel ab und erzeugen so Leiterbahnen. Nach dem Kupferaufbau können die Leiterbahnen galvanisch weiter aufgekupfert oder direkt mit einer Endoberfläche versehen werden. Die Baugruppe versieht Beta Layout im Anschluss in der hauseigenen Bestückungsabteilung mit Bauteilen. Die nun fertiggestellten Werkstücke dienen als erste Prototypen und Muster, mit denen sich Funktionen testen und Layouts überprüfen lassen.

Durch die additive Fertigung können vom einzelnen Entwickler bis hin zum Großunternehmen maßgeschneiderte Schaltungsträger für die Prototypen neuer elektronischer Geräte verwendet werden. Die Kunststoffteile lassen sich schnell und zu günstigen Konditionen herstellen. Gleichzeitig bietet das Verfahren die erforderliche Genauigkeit und eine hohe Bauteilqualität, um die benötigten Grundkörper bereits in einer seriennahen Güte zu produzieren – ein nicht zu unterschätzender Aspekt, gerade bei Testläufen. »Durch die Arbeit mit der „Formiga P 110“ von EOS sind wir in der Lage, unseren Kunden sehr schnell qualitativ hochwertige Produkte zu liefern. Besonders praktisch ist dabei, dass wir sogar per Website und Online-Shop die Bestellung von 3D-Modellen anbieten können«, erklärt Manuel Martin, Product Manager 3D-MID von Beta Layout.

Die Maschine von EOS ist in der Lage, unterschiedliche Materialien zu verarbeiten, etwa das mit Glasperlen gefüllte „PA 3200 GF“ oder das aluminiumgefüllte Polyamid Alumide. Hochleistungspolymere wie PEEK oder Metalle sind ebenfalls möglich. Entscheidend ist, dass alle Stoffe hochtemperaturfähig sind – eine Einschränkung durch das Spritzgussverfahren in der Serienfertigung.

Durch die hohe Flexibilität kann Beta Layout die unterschiedlichsten Anforderungen erfüllen, sei es im Hinblick auf niedrige Kosten oder eben hohe Temperaturbeständigkeit bzw. sonstige Erfordernisse. Neben diesen Vorteilen bietet die additive Fertigung noch einen weiteren Pluspunkt: »Im Endeffekt erleben wir hier eine Demokratisierung von Hochtechnologie. Ohne Innovationen wie diese könnten wir 3D-MID gar nicht als Service anbieten«, fasst Manuel Martin zusammen. »Das würde bedeuten, dass viele kleinere Unternehmen und Entwicklerbüros gar keine Chance auf solche Prototypen hätten. Damit würde die hierzulande viel zitierte Kreativität und Schaffenskraft kleiner und mittelgroßer Unternehmen an Fahrt verlieren. Der Bereich Forschung und Entwicklung wäre als solches weniger dynamisch.«