Additive Fertigung, Laserdirektstrukturierung und chemische Metallisierung von Duroplasten: Material- und Prozessentwicklung

Inhalt:
Die Produktion von Komponenten mittels additiver Fertigung erlangt im Rahmen der zunehmenden Individualisierung von Produkten immer größere Bedeutung. Im Gegensatz zu konventionellen Herstellungsprozessen ist die additive Fertigung als werkzeugloses Verfahren auch bei kleinen Stückzahlen bis hin zur Losgröße eins wirtschaftlich, da der Initialaufwand sehr gering und die Designflexibilität sehr hoch ist. In diesem Projekt soll für die additive Fertigung mittels Stereolithographie ein laseraktivierbares Material entwickelt und Verfahren zum Aufbau, zur Laseraktivierung und selektiven Metallisierung additiv gefertigter 3D-Kunststoffbauteile untersucht werden. Die Kombination von additiver Fertigung des 3D-Kunststoffbauteils und laserbasierter Strukturierung ermöglicht eine komplett werkzeuglose Fertigung mit auf der Oberfläche aufgebrachten Leiterbahnstrukturen für kunststoffbasierte mechatronische oder mikrosystemtechnische Baugruppen. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auch auf der Herstellung von Polymer-Keramik-Kompositen mit hoher Wärmeleitfähigkeit ≥ 1 W/(mK). Diese garantiert den raschen Abtransport der Abwärme von elektrischen Bauteilen und ermöglicht im Verbund mit der hohen mechanischen und chemischen Stabilität von Duroplasten den Einsatz in technisch anspruchsvollen Umgebungen.