Nowe materia\u0142y oraz technologie przetwarzania u\u0142atwiaj\u0105 produkcj\u0119 formowanych element\u00f3w sprz\u0119gaj\u0105cych<\/em><\/strong><\/p>\n

\nFormowane wtryskowo urz\u0105dzenia sprz\u0119gaj\u0105ce (molded interconnect devices ? MID) lub obwody na\u0142o\u017cone na tr\u00f3jwymiarowy no\u015bnik plastyczny mog\u0105 si\u0119 wydawa\u0107 dobrym pomys\u0142em. Poprzez wyeliminowanie drukowanych p\u0142ytek oraz zwi\u0105zanych z nimi komponent\u00f3w dzi\u0119ki MID mo\u017cna zaoszcz\u0119dzi\u0107 miejsce, koszt oraz zmniejszy\u0107 ci\u0119\u017car anten czujnik\u00f3w, z\u0142\u0105czek oraz innych komponent\u00f3w, dla kt\u00f3rych istniej\u0105 okre\u015blone wymagania zar\u00f3wno elektroniczne, jak i mechaniczne. Jednak\u017ce w przesz\u0142o\u015bci urz\u0105dzenia te by\u0142y formowane w skomplikowanym procesie produkcyjnym, co odstrasza\u0142o niekt\u00f3rych u\u017cytkownik\u00f3w. Firma LPKF Laser&Electronics AG (<\/strong>www.lpkf.de<\/a>) wprowadzi\u0142a ostatnio now\u0105 technologi\u0119, kt\u00f3ra radykalnie upraszcza produkcj\u0119 MID.<\/strong><\/p>\n

\nStosuj\u0105c opracowan\u0105 przez firm\u0119 metod\u0119 bezpo\u015bredniej strukturyzacji laserowej (laser direct structuring ? LDS), mo\u017cna wygenerowa\u0107 MID zaledwie w trzech krokach. Najpierw formowany jest no\u015bnik z jednego lub kilku nowych plastik\u00f3w, podatnych na promieniowanie lasera. Opatentowany system laser\u00f3w pracuj\u0105cych w podczerwieni przenosi wzorzec obwodu na no\u015bnik. W ko\u0144cu no\u015bnik przechodzi przez proces powlekania bezpr\u0105dowego, w kt\u00f3rym materia\u0142 obwod\u00f3w odk\u0142adany jest na obszarach poddanych dzia\u0142aniu strumienia lasera. ? Nasza technologia u\u0142atwia \u017cycie u\u017cytkownikom ko\u0144cowym ? m\u00f3wi Nils Heininger, in\u017cynier zarz\u0105dzaj\u0105cy produktami LPKF ? MID.<\/p>\n

\nTo s\u0142uszna uwaga, szczeg\u00f3lnie \u017ce wiele z obecnie stosowanych MID wymaga dwuetapowego procesu formowania wtryskowego. W pierwszym wtrysku formowany jest no\u015bnik z konwencjonalnego plastiku, podczas gdy w drugim ustalany wzorzec obwod\u00f3w za pomoc\u0105 plastiku tak zmodyfikowanego, \u017ceby przylega\u0142 do pierwszego materia\u0142u. Poprzez unikni\u0119cie podw\u00f3jnego formowania LDS daje przewag\u0119 pod wzgl\u0119dem koszt\u00f3w obrabiania i formowania. ? Nowa metoda mo\u017ce by\u0107 \u0142atwo modyfikowana w wyniku zmian projektu. Mo\u017cna zmieni\u0107 obw\u00f3d poprzez modyfikacj\u0119 programu lasera, zamiast zmienia\u0107 narz\u0119dzie ? zauwa\u017ca Heininger<\/p>\n

\nInn\u0105 korzy\u015bci\u0105 jest to, \u017ce obwody s\u0105 bardzo drobne. Wed\u0142ug Heiningera laser mo\u017ce wyprodukowa\u0107 \u015blady o rozmiarach 100 mikron\u00f3w, przy szczelinie o wielko\u015bci 150 mikron\u00f3w, zamiast 200 mikron\u00f3w z 200-mikronow\u0105 szczelin\u0105, co jest typowe dla MID formowanych poprzez dwa wtryski.<\/p>\n

\n<\/p>\n

\n^{FORMOWANIE WTRYSKOWE JEDNOETAPOWE: Urz\u0105dzenia \u0142\u0105cz\u0105ce 3D, takie jak najnowszy uchwyt na czujnik \u015bwiat\u0142a s\u0142onecznego w tablicy rozdzielczej Saaba, tradycyjnie powstawa\u0142y w wyniku formowania wtryskowego dwuetapowego. Chocia\u017c proces ten spisuje si\u0119 bardzo dobrze w przypadku skomplikowanej geometrii, nowa technologia przetwarzania umo\u017cliwia obecnie wyprodukowanie tych samych urz\u0105dze\u0144 w prostszym, jednoetapowym procesie<\/sup><\/p>\n}

\nW\u0142a\u015bciwe materia\u0142y<\/strong><\/p>\n

\n? Metoda, dzi\u0119ki kt\u00f3rej uda\u0142o si\u0119 unikn\u0105\u0107 drugiego wtrysku, polega na zastosowaniu materia\u0142\u00f3w opracowanych specjalnie dla procesu LDS. Poza \u017cywic\u0105 jako podstaw\u0105 materia\u0142y te zawieraj\u0105 zesp\u00f3\u0142 zwi\u0105zk\u00f3w organicznych bogatych w mied\u017a. Kiedy wi\u0105zka lasera jest kierowana na no\u015bnik, atomy miedzi oddzielane s\u0105 od element\u00f3w organicznych. Atomy te s\u0142u\u017c\u0105 p\u00f3\u017aniej za j\u0105dra powlekane miedzi\u0105 ? wyja\u015bnia Heininger. Opr\u00f3cz tego laser dokonuje nieznacznej ablacji, w wyniku kt\u00f3rej powierzchnia staje si\u0119 szorstka, zostaj\u0105 na niej liczne mikroskopowe punkty zaczepu dla nak\u0142adanych obwod\u00f3w. Laser przygotowuje powierzchni\u0119 do nadruku, co stanowi kolejn\u0105 przewag\u0119 tej technologii nad formowaniem dwuetapowym MID, gdzie zazwyczaj potrzebny jest dodatkowy etap wytrawiania, w kt\u00f3rym p\u0142ytka przygotowywana jest do powlekania. ? W przypadku LDS laser wykonuje wytrawianie ? m\u00f3wi Heininger.<\/p>\n

\nNa ostatnich targach K 2004 w D\u00fcsseldorfie, w Niemczech, grupa dostawc\u00f3w plastik\u00f3w zaprezentowa\u0142a swoje wersje zwi\u0105zk\u00f3w MID podatnych na promienie lasera. BASF wprowadzi\u0142 zwi\u0105zek oparty na nylonie wysokotemperaturowym 6\/6, kt\u00f3ry juz znalaz\u0142 zastosowanie w aplikacjach elektrycznych i motoryzacyjnych. Ticona opar\u0142a sw\u00f3j materia\u0142 LDS na polimerze ciek\u0142okrystalicznym. Z kolei Lanxess zaprezentowa\u0142 zwi\u0105zek oparty na termoplastycznych poliestrach, takich jak PBT, PET oraz ich mieszanki. DeGussa mia\u0142a jeszcze inne rozwi\u0105zanie oparte na swoim w\u0142asnym polimerze usieciowanym ? PBT. Inne materia\u0142y, takie jak PC\/ABS, mog\u0105 r\u00f3wnie\u017c znale\u017a\u0107 zastosowanie w tym obszarze.<\/p>\n

\nWszyscy dostawcy twierdz\u0105, \u017ce w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne oraz dielektryczne materia\u0142\u00f3w nie zmieni\u0142y si\u0119 poprzez dodanie zwi\u0105zku miedziowego. Jednak nale\u017cy r\u00f3wnie\u017c zwr\u00f3ci\u0107 uwag\u0119 na inne, podstawowe warto\u015bci in\u017cynierii materia\u0142owej. ? 70% MID ?przechodzi? przez przep\u0142yw lutowniczy (solder reflow) ? m\u00f3wi Heininger ? odkszta\u0142cenia cieplne oraz CTE maj\u0105 wi\u0119c znaczenie. Podobnie jak w\u0142a\u015bciwo\u015bci przep\u0142ywu, poniewa\u017c geometria MID mo\u017ce by\u0107 z\u0142o\u017cona.<\/p>\n

\n<\/p>\n

\n^{RYSOWANIE OBWOD\u00d3W: Strukturyzacja za pomoc\u0105 lasera. W nowej metodzie tworzenia formowanych urz\u0105dze\u0144 po\u0142\u0105czeniowych wykorzystuje si\u0119 energi\u0119 lasera do aktywacji tych cz\u0119\u015bci formowanego wtryskowo no\u015bnika, na kt\u00f3re nanoszone s\u0105 obwody<\/sup><\/p>\n}

\nPomimo wszystkich potencjalnych korzy\u015bci nie nale\u017cy si\u0119 spodziewa\u0107, \u017ce nowy proces LDS zastosuj\u0105 wszyscy producenci MID. Heininger m\u00f3wi, \u017ce formowanie dwuetapowe mo\u017ce by\u0107 lepsze w przypadku bardziej skomplikowanych MID i geometrii obwod\u00f3w. Na przyk\u0142ad promie\u0144 lasera nie mo\u017ce dotrze\u0107 do wszystkich obszar\u00f3w na skomplikowanych cz\u0119\u015bciach czy te\u017c z ty\u0142u dwustronnej cz\u0119\u015bci. Do tego s\u0105 potrzebne dodatkowe etapy procesu. A przy bardzo du\u017cej produkcji, przewy\u017cszaj\u0105cej 500 000 cz\u0119\u015bci rocznie, koszt dodatkowego przetwarzania mo\u017ce przewy\u017cszy\u0107 koszt dwuetapowego formowania. ? W dalszym ci\u0105gu jest miejsce na proces podw\u00f3jnego formowania ? m\u00f3wi Heininger.<\/p>\n

\nJoseph Ogando<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Nowe materia\u0142y oraz technologie przetwarzania u\u0142atwiaj\u0105 produkcj\u0119 formowanych element\u00f3w sprz\u0119gaj\u0105cych<\/p>\n

Formowane wtryskowo urz\u0105dzenia sprz\u0119gaj\u0105ce (molded interconnect devices ? MID) lub obwody na\u0142o\u017cone na tr\u00f3jwymiarowy no\u015bnik plastyczny mog\u0105 si\u0119 wydawa\u0107 dobrym pomys\u0142em.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_mi_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[],"tags":[157],"class_list":["post-931","post","type-post","status-publish","format-standard","tag-igus"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/931","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=931"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/931\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=931"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=931"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=931"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}