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    Einbettende Stereolithographie

    Projektträger | Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft

    Aufgabenstellung
    Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Herstellung von hochintegrierten, mechatronischen Baugruppen für den Einsatz in Kraftfahrzeugen mittels der Einbettenden Stereolithographie. An vorderster Stelle stehen hierbei die automatisierte Bestückung von elektrischen Bauelementen, die Erzeugung von dreidimensionalen elektrischen Leiterbahnen während der additiven Fertigung des Gehäuses sowie die Verbesserung der Dauergebrauchseigenschaften der elektrischen Baugruppe.
    Vorgehensweise
    Durch die Erweiterung der Systemtechnik mit einem Dispenser für den selektiven Auftrag von Leitklebern oder gefüllten Stereolithographieharzen wird der Prozessablauf der Einbettenden Stereolithographie um die automatisierte Erzeugung von elektrischen Leiterstrukturen erweitert. Die damit generierten Leiterstrukturen und Module werden anhand von standardisierten Prüfverfahren aus der Elektronikproduktion hinsichtlich ihrer elektrischen Eigenschaften und ihrer Dauergebrauchseigenschaften getestet. Zur Reduzierung von Gebrauchsschäden durch thermische und mechanische Einflüsse werden sowohl die Prozessparameter optimiert als auch die Harzeigenschaften durch Partikelbeimengung modifiziert.
    Ergebnisse
    Die Systemtechnik wurde durch einen Dispenser zum selektiven Auftrag von elektrisch leitfähigen Materialien erweitert. Der Dispenser wurde am vorhandenen Bestückungsrobotor angebracht, was einen flexiblen, dreidimensionalen Materialauftrag auf Substraten mit variabler Topografie ermöglicht. Es wurden bereits verschiedene elektrische Leitkleber und gefüllte Stereolithographieharze verarbeitet und elektrische Leiterbahnen auf stereolithographisch gefertigten Substraten aufgebracht. Experimentelle Untersuchungen zeigten auch, dass durch die Beimengung von 80 Gew.-% Ruß zu dem Harz AccuGen 100 ein hochviskoses Material mit einer spezifischen elektrischen Leitfähigkeit von ca. 2,5*10-1 S/cm erzeugt werden kann.

    Prozessablauf der Einbettenden Stereolithographie: Stereolithographische Herstellung der Unterschale, Integration von Bauelementen und elektrischen Leiterbahnen, Einhausung durch stereolithographische Erzeugung einer Oberschale

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    Kontakt

    Bayerisches Laserzentrum
    gemeinnützige Forschungsgesellschaft mbH

    Konrad-Zuse-Straße 2-6 • 91052 Erlangen • Deutschland
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    Telefon: +49 / (0)9131 / 97790-0
    Fax: +49 / (0)9131 / 97790-11

    Geschäftsführer:
    Prof. Dr.-Ing. Michael Schmidt • Dr.-Ing. Stephan Roth


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