lasergeschnittene kunststofffolien

Gedruckte Elektronik

Die Zukunft der Elektronik wird mit Lasertechnik geschnitten

Veröffentlicht am: 23.03.2018

Wir nutzen sie täglich, nehmen sie aber kaum wahr: die gedruckte Elektronik. Während wir oft beim Wort Elektronik noch an herkömmliche Leiterplatten und elektronische Geräte denken, hat die gedruckte Elektronik in zahlreichen Branchen, Produkten und Lebensbereichen Einzug gehalten. Denn diese junge Technologie kann relativ kostengünstig hergestellt werden und bringt uns viele neue technologische Möglichkeiten, die bisher nicht möglich waren. In der Produktion dieser elektronischen Innovationen wird auch Lasertechnik eingesetzt, da sie viele Vorteile bietet.

Der Alltag ist bereits voller gedruckter Elektronik

Seien es Smartphones, Verpackungen, Haushaltsgeräte, Textilien oder aber auch Lebensmittel und Fahrzeuge - der Anwendungsbereich gedruckter Elektronik ist enorm. Mittels adaptierter herkömmlicher Druckverfahren wie etwa Tintenstrahldruck, Siebdruck oder auch Offsetdruck werden spezielle Pasten (z.B. leitende Silberpaste) und Polymere in extrem dünnen Schichten auf verschiedene Trägermaterialien aufgebracht. Zumeist werden als Trägermaterial Kunststofffolien, Papier, Textilien aber auch andere organische Materialien verwendet. Verwendung finden die Endprodukte unter anderem als gedruckte Antennen, Sensoren, Displays, intelligente Labels, oder Tastaturen. Also überall dort wo Elektronik als flexibles Material günstig und auf großen Flächen hergestellt werden soll. Auch gedruckte Solarzellen finden immer häufiger Verwendung.

Lasertechnik zum präzisen Schneiden gedruckter Elektronik

Wie auch beim herkömmlichen Druck wird entweder auf Rollenmaterial oder auf Bogenmaterial gedruckt. Danach müssen die Elektronikbauteile hochpräzise ausgeschnitten werden, wobei die sensible Elektronik keinen Schaden nehmen darf. Gerade die Lasertechnik bietet hier zahlreiche Vorteile, denn sie ist absolut flexibel in Bezug auf Stückzahlen, Geometrien aber auch Materialien. Werden beim Druck z.B. auch Passmarken mitgedruckt, können Kamerasysteme im Laser die exakte Position der Werkstücke bestimmen und so für einen hochpräzisen Schnitt sorgen. Zum Einsatz kommen in der Regel CO2 Laserquellen, je nach Einsatzzweck des Lasers machen automatisierte Galvosysteme wie auch Flachbettlaser Sinn.

GS1200 - Sonderlösung

Perfekt für die Bearbeitung gedruckter Elektronik mit Bogenmaterial

Für Druckprodukte bietet Trotec eine breite Palette an Lasersystemen, darunter die GS Serie. Speziell für hohe Auflagen mit bedrucktem Bogenmaterial wurde der GS1200 entwickelt. Die bedruckten Bogen können über variabel gestaltbare automatisierte Transportsysteme mit oder ohne Werkstückträger in den Laser befördert und dort geschnitten werden. Das integrierte Kamerasystem erkennt die Lage der Werkstücke und berechnet automatisch den exakten Schneidpfad. Selbstverständlich kann die Lasersoftware mit dem ERP-System verbunden werden, damit die Informationen wie Stückzahl, sowie Art und Form der Werkstücke auftragsbezogen abgerufen werden können. Ein großer Vorteil liegt in der Flexibilität im Fertigungsprozess. Vom Einzelbogen bis zur Serie mit hohen Auflagen kann ohne großen Aufwand jeder Auftrag rasch eingestellt werden.

Mehr über die GS Serie

Variable Ausführung der Laserstation

Wie die Beladung und Beschickung des GS1200 ausgeführt wird, liegt am jeweiligen Fertigungssysteme. Entweder klassisch über Anleger und Abstapler, aber auch über Werkstückträger im Kreislauf mit einer Be- und Entladestation. Typischerweise werden CO2-Laserquellen ab 100 Watt eingesetzt. Der GS1200 ist standardmäßig mit einem 100 Watt supergepulsten CO2-Laser ausgestattet, kann aber je nach Einsatzzweck auch mit höheren Leistungen ausgerüstet werden. Nicht zuletzt ist die Bogengröße variabel. Das Bearbeitungsfeld kann durch verschiedene Optiken sowie die verfahrbaren X- und Z-Achsen des Lasers variabel gestaltet werden.

Prototyping mit Flachbettlasern

Die Entwicklung neuer Anwendungen für die gedruckte Elektronik schreitet rasch voran. Täglich werden unzählige neue Materialien und Produktvarianten entwickelt. Da in der Entwicklung allerdings nur Einzelstücke oder geringe Stückzahlen mit rasch wechselnden Varianten vorkommen, bieten sich hier Flachbettlaser wie die Speedy Serie zum Schneiden und Gravieren an. Sie stehen in den verschiedensten Größen und Laserleistungen zur Verfügung. Eine genaue Übersicht über die verfügbaren Gerätegrößen, sowie über mögliche Geräteoptionen und Anwendungen finden Sie hier.

Mehr über die Speedy Serie