Lasertechnik LPKF kündigt Produktoffensive an

Im Vorfeld der diesjährigen Productronica hat der niedersächsische Lasertechnik-Spezialist LPKF vier neu entwickelte Systeme und Verfahren vorgestellt. Darunter sind Fräsbohrplotter und Anlagen für die Laser-Direktstruktrurierung von Leiterplatten.

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ET System electronic GmbH

Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

LPKF Laser & Electronics AG

Zu den Neuerungen zählt der sogenannte ProtoMat 104. Protomaten sind Fräsbohrplotter, die durch Negativfräsen Leiterstrukturen aus vollflächig beschichteten Basismaterialien herausarbeiten. Sie können Werkzeuge selbständig wechseln und so auch Konturen fräsen oder Löcher für die Durchkontaktierung in Leiterplatten bohren.

Der ProtoMat D104 wird mit einem speziellen Werkzeug aufgerüstet: ein Laser ergänzt die Bearbeitungspalette um besonderes empfindliche Materialien und erlaubt Strukturen bis in den Feinstleiterbereich. Je nach Material lassen sich Strukturen mit einem Pitch von 100 µm (50µm Leiterbahn / 50 µm Abstand) im eigenen Haus realisieren. Auch Keramiken lassen sich mit diesem System bearbeiten. Da der Laser nur bei sensiblen oder besonders feinen Strukturen eingesetzt wird, verbindet der ProtoMat D104 die Präzision des Lasers mit den mechanischen Fähigkeiten eines hochentwickelten Fräs-/Bohrsystems.

Die Laser-Direktstrukturierung (LDS) hat in vielerlei Hinsicht den Erfolg dreidimensionaler Schaltungsträger ermöglicht. Eine der Hemmschwellen war bislang das zeit- und kostenintensive Prototyping für Einbau- und Funktionstests. LPKF bietet nun ein durchgängiges Verfahren und die zugehörigen Systeme, mit denen das LDS-Prototyping im Idealfall innerhalb eines Tages gelingt.

Um das Grundbauteil zu erstellen, wird ein herkömmlicher 3D-Drucker eingesetzt. Die LDS-Beschichtung erfolgt durch einen speziellen 2K-Lack. Bei der diesjährigen Productronica ersetzt die Sprühdose mit dem LPKF ProtoPaint LDS das bisherige Verfahren mit separaten Komponenten und Sprühpistole. Der Vorteil der neuen Lösung: Eine gründliche Lackierung reicht üblicherweise aus, um die LDS-Schicht aufzubringen. Bisher waren drei bis vier Durchgänge erforderlich.

Die Aktivierung des Bauteils übernimmt der ProtoLaser 3D: Er verfügt über einen großen, in der Z-Achse verfahrbaren Arbeitsbereich und eine Laseroptik, die der in den Produktionsanlagen entspricht. Daher kann der ProtoLaser 3D für das schnelle Prototyping eingesetzt werden. Er leistet auch bei der Prozessoptimierung gute Dienste. Das System basiert auf dem erprobten ProtoLaser-Konzept, bei dem die Arbeitskammer schwingungsentkoppelt im kompakten Gehäuse untergebracht ist.

Der dritte Schritt zum LDS-Prototyping – die Metallisierung – ist bereits bekannt: LPKF ProtoPlate LDS besteht aus einem ergonomisch gestalteten Gehäuse mit der erforderlichen Technik und separat zu erwerbender Prozesschemie ProtoPlate CU. Letztere wird als Paket mit allen Verbrauchsmaterialien ausgeliefert. Zunächst wird das Metallisierungsbad im ProtoPlate-System auf Prozesstemperatur gebracht, dann der vorproportionierte Aktivator hinzugegeben. Die strukturierten Bauteile werden in dieses Bad gehängt. Je nach Dauer bauen sich Kupferschichten zwischen 3 µm und 15 µm auf. Für diesen Prozess sind keine Chemiekenntnisse erfoderlich.

Auch die Produktionsseite der LDS-Technologie erhält Zuwachs – den LPKF Fusion3D 1200. Dieses System ist auf Bedienerbetrieb optimiert und unterstützt den Loading-/Unloading-Prozess mit einem Rundschalttisch. Dieser Laserstrukturierer kann für Klein-, Mittel- und Großserien eingesetzt und mit bis zu drei Laserquellen ausgestattet werden.

Mit der MicroLine-2000-Famlilie zeigt LPKF außerdem eine neue Generation von Lasersystemen zum Trennen von bestückten und unbestückten, starren und flexiblen Leiterplatten-Materialien. Diese PCB-Bearbeitungssysteme lassen sich mit unterschiedlichen Laserleistungen ordern. Eine schnellere Fiducialerfassung und die optimierte Dynamik stehen für schnellere Bearbeitungsprozesse. Die weiterentwickelte Maschinensoftware erleichtert die Einrichtung von Produktionsprozessen mit hoher Varianz.

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