Dieser 3D-Drucker kann schon während des Druckprozesses elektronsche Komponenten und andere Bauteile montieren. (Quelle: Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez)
Elektronik aus dem 3D-Drucker
Der einfache 3D-Drucker war gestern. Dank deutscher Ingenieurskunst sollen die Anlagen von morgen im Aufbau gleich auch Bauteile integrieren können. Deshalb haben sich ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA und ein Start-up zusammengetan.
Das globale Unternehmen Nano Dimension mit Hauptsitz in Florida stellt 3D-Drucker für die Fertigung von komplexen 3D-Schaltkreisen und -Leiterplatten her. Doch die Elektronik musste bisher von Hand integriert werden. Eine solche Systemplattform, die während des Druckvorgangs Bauteile montieren kann, haben Forscherinnen und Forscher vom Fraunhofer IPA bereits vor vier Jahren im EU-Projekt »NextFactory« entwickelt.
Der Demonstrator, der aus diesem Forschungsprojekt hervorging, hat insgesamt vier Prozess-Module mit spezifischer Funktionalität. Somit kann ein komplexes Bauteil nach dem Grundprinzip des 3D-Drucks gefertigt werden und bereits während des Druckprozesses können Bauteile wie beispielsweise elektronische Komponenten montiert werden: Das erste Modul druckt elektrisch leitende und isolierende Materialien, im nächsten Modul werden diese vernetzt und versintert. Im dritten Modul werden Bauteile montiert, wozu mit Hilfe von Präzisionsdispensern verschiedene Klebstoffe aufgebracht werden können. Im vierten Modul befindet sich Inspektionstechnik, die jeden Schritt des gesamten Prozesses überwacht.
Nach dem Prinzip dieses prototypischen 3D-Druckers will ein Forschungsteam von den Abteilungen Additive Fertigung sowie Reinst- und Mikroproduktion am Fraunhofer IPA Nano Dimension dabei unterstützen, eine marktfähige Anlage zu entwickeln. Die Kooperation startete im Mai und sieht gemeinsame Projekte im Umfang von 650 000 Euro vor.
Ihr Ansprechpartner
M.Eng. Jan Christoph Janhsen
Leiter der Gruppe Additive Fertigungsverfahren für Photopolymere
Telefon: +49 711 970-1144