Horizon Microtechnologies: Revolution im Mikro-3D-Druck durch innovative Beschichtungstechnologie

In der Welt des 3D-Drucks hat Horizon Microtechnologies einen bedeutenden Durchbruch erzielt. Ihre neuartige Nachbearbeitungstechnologie für Beschichtungen hebt die Grenzen des Mikro-3D-Drucks (Mikro-AM) auf und öffnet neue Anwendungsfelder. Diese Technologie, die kürzlich auf der Formnext Messe präsentiert und im Cool Parts Show hervorgehoben wurde, ist ein bedeutender Fortschritt für Branchen, die bisher unerreichbare Mikrostrukturen benötigen.

Die Grundlage dieser Innovation ist die präzise Herstellung von 3D-Mikrostrukturen als Vorlagen. Diese Vorlagen, meist aus Polymer-Mikro-AM-Prozessen, werden mit funktionalen Beschichtungen versehen. So überwindet man die funktionellen Einschränkungen des ursprünglichen Polymermaterials.

Andreas Frölich, CEO von Horizon, sagt: “Es ist sehr wichtig, wenn die Bedeutung unserer Beschichtungstechnologien für Mikro-AM-Teile anerkannt wird, und die Teilnahme an der Cool Parts Show ist ein stolzer Moment für uns bei Horizon. Das Teil, das in dem Film gezeigt wurde, war eine 3D-gedruckte elektrische Testbuchse, die wir auf unserer BMF-Mikro-AM-Maschine hergestellt haben. Dieses Teil ist sehr klein mit Wandstärken von teilweise nur 0,1 mm, winzigen Befestigungslöchern und mehreren hundert eng beieinander liegenden Durchkontaktierungen von nur 0,1 mm Durchmesser. Allein aufgrund der Geometrie des Teils wäre es extrem schwierig gewesen, es durch Mikrobearbeitung herzustellen, und es wäre schwierig, wenn nicht gar unmöglich, es direkt in Metall zu drucken. Auch das Mikrogießen war keine wirtschaftliche Option. Die wichtigste Anforderung war jedoch, dass die Durchkontaktierungen elektrisch leitend, aber voneinander isoliert sein mussten. Dies schloss jeden Ansatz mit nur einem Material für die Herstellung dieses Teils aus, da es dann entweder vollständig isolierend oder vollständig leitend wäre. Stattdessen haben wir das Teil aus einem hitzebeständigen Isoliermaterial gedruckt und die Durchkontaktierungen, die gesamten Durchkontaktierungen und nichts außer den Durchkontaktierungen, selektiv mit leitfähigem Kupfer beschichtet. Dies ist ein großartiges Beispiel dafür, wie die Vielseitigkeit der Mikro-AM in Kombination mit unseren Beschichtungstechnologien den Einsatz des 3D-Drucks in Anwendungsbereichen eröffnet, die er bisher aufgrund der begrenzten Materialfunktionalität nicht bedienen konnte.”

Horizons Beschichtungstechnologie ermöglicht es, konforme, transparent leitfähige, umweltresistente und metallische Beschichtungen auf Polymerkomponenten aufzutragen, die durch Mikroskalen-Additivfertigung hergestellt wurden. Dies eröffnet Möglichkeiten für Anwendungen wie Elektroden, elektrische Verbinder, 3D-Mikrofluidikgeräte und MEMs. Besonders hervorzuheben ist die Fähigkeit, selektiv leitfähige Beschichtungen aufzutragen, was entscheidend ist, um elektrische Isolation zwischen den Vias zu gewährleisten.

Darüber hinaus sind diese Beschichtungen für die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von Mikrogeräten in rauen Umgebungen von großer Bedeutung. Sie machen die Geräte widerstandsfähiger gegen aggressive Chemikalien und hohe Temperaturen, was ihre Lebensdauer verlängert und sie für ein breites Anwendungsspektrum geeignet macht.

Frölich fasst zusammen: “Schauen Sie sich die Cool Parts Show an und sehen Sie, wie vielseitig und präzise unser Beschichtungsverfahren ist. Unsere Fähigkeit, Beschichtungen vollständig oder selektiv auf Mikro-AM-Teile aufzubringen, ist ein echter Wendepunkt. Wir können sogar schwierige Bereiche homogen beschichten, z. B. lange schmale Kanäle mit einem Seitenverhältnis von mehr als 100:1, Biegungen, Verzweigungen und auch Hinterschneidungen. Die Möglichkeit, eine Vielzahl komplex geformter 3D-Mikroteile aus Polymeren oder Keramiken mit Kupfermetallbeschichtungen zu versehen, bedeutet, dass Unternehmen zum ersten Mal Teile mit den Oberflächenfunktionen von Kupfer herstellen und gleichzeitig die durch Mikro-AM erreichbaren Materialeigenschaften, Designfreiheit, Präzision und Auflösung nutzen können.”