3D Druck in der Elektrotechnik-Branche

Auf unserem Jellypipe 3D Printing Blog hatten wir Ihnen bereits anhand zahlreicher Use Cases veranschaulicht, in welchen Branchen der 3D Druck mehr und mehr an Bedeutung gewinnt. In diesem Zusammenhang möchten wir uns nun die Einsatzmöglichkeiten additiver Fertigung in der Elektrotechnik-Branche ein wenig genauer anschauen.

Welche Einsatzmöglichkeiten bietet 3D Druck in der Elektrotechnik?

Im Zentrum der Einsatzmöglichkeiten additiver Fertigung in der Elektrotechnik-Branche steht die Produktion von Demonstratoren, also Anschauungsmodellen sowie mechanischen Komponenten oder Vorrichtungen für den Betriebsmittelbau. Entscheidend ist dabei die Möglichkeit, auch Kleinserien schnell und kostengünstig zu fertigen.

Grosses Anwendungspotenzial zeigt insbesondere auch die Verwendung metallischer Grundkörper aus 3D Druck-Fertigung, da hierbei eine Entwärmung elektronischer Systeme, ohne allzu grossen Aufwand, realisiert werden kann.

Welche Materialien finden dabei Verwendung?

Als Materialien kommen sowohl diverse Kunststoffe als auch Metalle beziehungsweise Metalllegierungen zum Einsatz. Schließlich sind Metallkomponenten im Hinblick auf deren elektrische Leitfähigkeit gerade in dieser Branche von entscheidender Bedeutung.

Erfahren Sie hier mehr zu den verfügbaren Kunststoff- und Metall-Materialien.

WELCHE 3D MATERIALIEN GIBT ES?

Welche 3D Druck-Verfahren werden für die Elektrotechnik genutzt?

Eine besondere Bedeutung für den 3D Druck von Elektrotechnik-Komponenten kommt dem FDM-Verfahren zu. Sofern es sich um Kunststoff-Komponenten handelt. Daneben finden vor allem das Selektive Laserschmelzen (SLM-Druck) für Metall-Bauteile und das Selektive Lasersintern (SLS-Druck) für Kunststoff-Bauteile Verwendung.

Was ist die 3D MID-Technologie?

MID steht in diesem Zusammenhang für Mechatronic Integrated Devices. Die MID-Technologie ermöglicht die Integration von mechanischen, elektronischen, thermischen, fluidischen (also strömungsmechanischen) und optischen Funktionen in Bauteile von nahezu beliebiger Form. Werden die entsprechenden Bauteile per 3D Druck gefertigt, so spricht man von der 3D MID-Technologie.

Was gilt es beim Einsatz der 3D MID-Technologie zu beachten?

Für den Einsatz der 3D MID-Technologie in der Elektronik gilt es allerdings einige Einschränkungen zu berücksichtigen.

Eine besondere Herausforderung besteht darin, dass die Kompatibilität zu Massenlötprozessen oft nicht gegeben ist, so dass vielfach lediglich die teurere Leitklebetechnik Verwendung findet. So ist eine aufwendige Qualifizierung durchzuführen, bevor die hergestellten Schaltungsträger in eine Serie eingesetzt werden können. Dabei ist zu prüfen, ob die jeweiligen Schaltungsträger beispielsweise den speziellen Anforderungen in der Automobilbranche oder der Medizintechnik standhalten.

3D Drucker können fast jedes Substrat verarbeiten, sei es aus Metall oder aus Kunststoff. Um eine Weiterverarbeitung im 3D Drucker durchführen zu können, müssen die Grundkörper jedoch eine gewisse Qualität mitbringen. Aus diesem Grund erfolgt der Aufbau dreidimensionaler Schaltungsträger bislang noch eher durch herkömmliche Spritzprozesse als durch 3D Drucker.

Obwohl die Verwendung dreidimensionaler Schaltungsträger in immer mehr Bereichen der Elektrotechnik an Bedeutung findet, etwa für die Fertigung von Antennen, diverser Sensoren oder auch in der Medizintechnik, ist damit zu rechnen, dass 3D Druck auch hierbei immer mehr zum Einsatz kommen wird. Dies gilt erst recht in Anbetracht der unaufhaltsamen technischen Verbesserung der verfügbaren 3D Drucker.

 

Mehr Praxis-Beispiele gefällig? Hier geht's zu unseren neuesten 3D Druck Use Cases:

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