K 2019: LDS-Filamente für 3D-Druck

Ensinger entwickelt innovative Compounds für die Laser-Direktstrukturierung

Auf der K 2019 zeigt Ensinger neu entwickelte Filamente aus Hochtemperaturkunststoffen für die Additive Fertigung dreidimensionaler Mikrobauteile mit  leitfähigen Strukturen. Zudem präsentiert die Sparte Compounds – als einziger Hersteller weltweit – von der LPKF Laser & Electronics AG qualifizierte PEEK LDS Compounds.

MIDs aus Hochleistungskunststoffen: thermisch stabil und wärmeleitfähig

Die Nachfrage nach dreidimensionalen Schaltungsträgern (Molded Interconnect Devices, MID) steigt nicht nur in der Elektronikindustrie. Auch in der  Industrieautomatisierung, der Telekommunikations- und Luftfahrtbranche oder der Medizintechnik sind individuell formbare, leitfähige Mikrobauteile mit hoher Wärmebeständigkeit gefragt. Die Technologie ermöglicht es Unternehmen, kleinere, leichtere und kostengünstigere Bauteile zu entwickeln, als es mit klassischen Leiterplatten möglich wäre. Ensinger entwickelt seit vielen Jahren in enger Zusammenarbeit mit LPKF Laser & Electronics thermoplastische Compounds für das LDS-Verfahren. In mehreren Prozessschritten lassen sich auf dreidimensionalen Kunststoffbauteilen Leiterbahnen erzeugen: Polymere mit laseraktivierbaren Additiven werden, üblicherweise im Spritzguss, zu Kunststoffträgern geformt. Ein Laserstrahl belichtet die Strukturen der Leiterbahnen und aktiviert in diesen Bereichen das Additiv. In Metallisierungsbädern werden die Leiterbahnen haftfest und konturenscharf aufgebracht.

Neue TECACOMP LDS Compounds für die Additive Fertigung

Auf der K 2019 zeigt Ensinger neu entwickelte Filamente für die Additive Fertigung von MIDs. Die Filamente auf Basis von Polyetheretherketon (PEEK) mit LDS-Additiven zeigten in ersten Kundenprojekten mit einem Antennenhersteller gute Ergebnisse: Vom Hahn-Schickard-Institut für Mikrosystemtechnik wurden trotz technologiebedingt höherer Rautiefen vergleichbar gute Werte bei der Metallisierung sowie der Fine-Pitch-Performance wie beim Standardmaterial bestätigt. „Kunden scheuen oft den Aufwand, ihre Produktion auf das komplexe LDS-Verfahren umzustellen. Mit den neuen Filamenten von Ensinger ist diese Hürde  deutlich geringer. Mit einem 3D-Drucker lassen sich einfach und schnell Funktionsdemonstratoren herstellen, um die Funktion einzelner Bauteile zu überprüfen, ohne in ein Spritzgusswerkzeug investieren zu müssen“, sagt Thomas Wallner, Leiter Vertrieb & Marketing Compounds bei Ensinger.
„Wir begleiten und beraten Kunden mit unserer Erfahrung entlang der gesamten Wertschöpfungskette und unterstützen nicht nur bei der Entwicklung der Compound-Rezeptur, sondern auch bei der Auswahl der Spritzguss- oder Laserparameter. Ist der komplette Produktionsprozess für die Herstellung  dreidimensionaler Schaltungsträger einmal eingerichtet, können Kunden bis zu 50 Prozent der Produktionskosten einsparen. Der Aufwand macht sich dann schnell bezahlt.“

TECACOMP LDS Compounds für Spritzguss-Anwendungen

Auf der K 2019 zeigt Ensinger einen weiteren innovativen Ansatz für LDS Materialien: TECACOMP LDS White Compounds, basierend auf dem  Polyaryletherketon PEEK oder Flüssigkristallpolymer (LCP), ermöglichen mit weißen Additiven die Herstellung sehr heller Schaltungsträger sowie eine LDS-Strukturierung ohne Kupferbasis.
Ensinger ist weltweit der einzige Kunststoffverarbeiter, der von der LPKF Laser & Electronics AG qualifiziertes PEEK für das LDS-Verfahren anbieten kann. Das Hochleistungspolymer zeichnet sich durch seine hohe Temperaturbeständigkeit bis 300 Grad Celsius aus. Zudem hat es eine sehr gute Bindenahtfestigkeit, eine gute Haftfestigkeit sowie eine gute chemische Beständigkeit. Eine Durchkontaktierung ist möglich. Wichtige Einsatzbereiche für den Werkstoff TECACOMP PEEK LDS sind Antennen, Sensoren und Sicherheitsanwendungen.
Das Compound TECACOMP LCP LDS eignet sich besonders für Bauteile mit sehr geringen Wandstärken. Der flüssigkristalline Werkstoff LCP zeichnet sich durch eine sehr gute Dimensionsstabilität und Steifigkeit aus. Außerdem hat der Kunststoff gute chemische und flammhemmende Eigenschaften. Zielindustrien sind die Elektro- und LED-Lichttechnik, der Maschinenbau und die Automobilbranche.

Weitere Informationen:
ensingerplastics.com/de-de/compounds/laserstrukturierung

Quelle: Ensinger

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