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Projektübersicht

Hybrides 3D-Prototyping von Polymerbauteilen mit metallischen Leiterbahnen (Hy3DPro)

Projektbild

Projektbeschreibung

Ziel des Hy3DPro Projektes ist es, ein Demonstrator eines kostengünstigen 3D-Multimaterialdruckers zu entwickeln, indem ein klassischer Filament-Extruder (FDM-Verfahren) mit einem Druckkopf für den direkten Druck von Metallen (StarJet-Verfahren) in einem vollautomatischen 3D-Drucker integriert wird. Mit dieser neuartigen hybriden 3D-Druckplattform können mechanische Bauteile und darin integrierte leitfähige 3D-Strukturen durch schichtweises Auftragen der beiden Materialien nach digitalen Vorlagen hergestellt werden. Vorteile der am IMTEK entwickelten StarJet- Technologie im Vergleich zu anderen Drucktechniken sind günstige Metalllegierungen, hohe elektrische Leitfähigkeit und einfacher Druck von leitfähigen 3D-Strukturen. Außerdem haftet das gedruckte Lot gut auf polymeren Substraten wie z.B. PET Folien und 3D-gedruckten Oberflächen. Nach dem Druckprozess zeigen die Strukturen hohe Flexibilität und geringen elektrischen Widerstand. Für innovative Unternehmen ist es wichtig schnell Lösungen für die spezifischen, schnell wechselnden Anforderungen ihrer Kunden zu finden und damit auch Nischenapplikationen bedienen zu können. Die Ergebnisse dieses Projektes sollen dazu beitragen einen völlig neuen Bereich der digitalen Fertigung zu erschließen. Nämlich den 3D-Druck von hybriden Polymer-Metall-Strukturen für Anwendungen im Prototyping von elektrischen 3D-Schaltungsträgern, 3D-MID Bauteilen, 3D-Elektronik bis hin zur Kleinserienproduktion von in Gehäuse integrierten elektrischen Komponenten und Antennen.

Laufzeit

01.02.2021 bis 31.07.2023

Projektleitung

Dr. Zhe Shu (Prof. Dr. Roland Zengerle)

Ansprechpartner/in

Dr. Zhe Shu
Telefon:+49-761-203-54057

Kooperationspartner

Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. Freiburg Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. Stuttgart

Finanzierung

AiF - Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V.

Schlagworte

Embedded Systems, Polymere, Metall, InkJet & Drucktechnologien, Kunststoff-Replikation, Automatisierungstechnik & Verfahrenstechnik, Produktions- & Verpackungstechnik, embedded systems, polymers, metals, inkjet & printing technologies, polymer replication, automation & process engineering, manufacturing & packaging
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