Design-Revolution für technische Systeme
Durch den Verzicht auf herkömmliche Platinen erlangen Entwickler und Designer eine hohe Gestaltungsfreiheit und profitieren von geringerem Materialbedarf und leichteren Systemen. Bild: Fraunhofer
Ob Smartphone oder Auto – in technischen Systemen stecken viele Funktionen auf möglichst kleinem Bauraum. Die Technologie MID verzichtet auf sperrige Platinen und platziert elektronische Schaltungen direkt auf dreidimensionale Kunststoffbauteile. Das Fraunhofer IEM stellt die platz- und ressourcensparende Technologie vor.
Die Technologie MID (Molded Interconnect Device) ermöglicht eine direkte Integration von Leiterbahnen auf beliebig geformte Bauteile. Durch den Verzicht auf herkömmliche Platinen erlangen Entwickler und Designer eine hohe Gestaltungsfreiheit und profitieren von geringerem Materialbedarf und leichteren Systemen. Bauteile können vorab per 3D-Druck flexibel und in kleiner Stückzahl gefertigt werden. „Mit der Technologie MID können wir technische Systeme ganz neu denken. Im Wettlauf um die innovativsten Produkte mit gleichzeitig bestem Design ist sie ein wichtiger Baustein“, erläutert Dr.-Ing. Christoph Jürgenhake (Gruppenleiter am Fraunhofer IEM).
MID schon heute in der Praxis
Auf der FMB-Messe konnten sich Besucher über verschiedene MID-Herstellungsmethoden für Kleinst- bis Großserienfertigung informieren. Die Fraunhofer-Wissenschaftler erläutern etwa die Laserdirektstrukturierung (LDS). Hierbei entsteht durch Laser-Behandlung und Metallisierung aus einem Kunststoff-Bauteil ein Schaltungsträger. Sie stellen in Anwendungsbeispielen vor, wie MID heute schon in der Praxis genutzt wird. Enormes Potenzial für die Nachrüstung älterer technischer Systeme bietet etwa die nachträgliche Ausstattung mechanischer Bauteile mit Sensoren. In Kombination mit 3D-Druck ist schnelles flexibles Prototyping von Produkten möglich.
MID-Labor in Paderborn
Das Fraunhofer IEM betreibt am Standort Paderborn ein vollausgestattetes Labor für die Konzeption, Entwicklung und Qualifizierung von MID-Prototypen in Kombination mit 3D-Druck. „Wir legen Wert darauf, die Technologie MID in den übergeordneten Entwicklungsprozess einzuordnen. Dafür arbeiten wir mit Methoden des Systems Engineering, die uns einen ganzheitlichen Blick auf das jeweilige Projekt ermöglichen“, so Thomas Mager (Wissenschaftler am Fraunhofer IEM). Unternehmen haben die Möglichkeit, ihre Ideen und Produktkonzepte mit methodischer Unterstützung der Forscher umzusetzen – von der Designphase über funktionale Prototypen bis hin zur Kleinstserie. (ig)