Автоматизированная интеграция контактных путей имеет большое значение для производства широкого ассортимента продукции. В большинстве случаев подключение кабельных комплектов требует большого объема ручной работы и, следовательно, высоких затрат. До сих пор процессы автоматизации были ненадежными, поскольку предварительно собранные комплекты кабелей трудно использовать в качестве гибких элементов. По этой причине в промышленных процессах автоматизированной интеграции контактных путей часто используются аддитивные процессы. Примерами этого являются струйное дозирование проводниковых паст или лазерное прямое структурирование, которые, однако, требуют больших материальных затрат и позволяют получать только небольшие сечения проводников.
Благодаря технологии аддитивного производства с инкапсуляцией проводов (WEAM) институт Fraunhofer IWU разработал технологию, которая позволяет подключать различные проводниковые элементы к разным подложкам полностью автоматическим способом. В рамках этого процесса используются стандартные одиночные провода или жилы, заключенные в полимерную оболочку. Полимеры и проводящие элементы можно выбирать независимо друг от друга в зависимости от области применения. Полимерная оболочка обеспечивает электрическую изоляцию, а также устанавливает соединение с подложкой.

Эта технология позволяет автоматизировать интеграцию различных кабельных комплектов в различных сценариях применения. Токопроводящие дорожки могут быть встроены в конструкции, изготовленные методом аддитивного производства, нанесены на детали, полученные литьем под давлением, или интегрированы в производственные процессы на основе пленки. Компоновку конструкций можно свободно выбирать, а также применять к 3D-контурам.
Помимо кабельных приложений, с использованием процесса WEAM можно также реализовывать различные датчики, исполнительные механизмы или функциональные элементы, такие как антенны. На сегодняшний день возможна обработка проводников сечением 0,05–0,8 мм со скоростью осаждения до 180 мм/с. В процессе могут использоваться различные варианты автоматизированного контактирования, такие как пайка, точечная сварка или IDC.
Используя процесс WEAM, можно реализовать компоненты с высокой степенью интеграции и интеллектуальности. Имеющееся пространство для проектирования обеспечивает высокий потенциал облегченных конструкций, а также экономически эффективные децентрализованные производственные процессы.

Доктор технических наук Фабиан Цирфогель из Fraunhofer IWU представил это решение как часть прогноз тенденций на 11 июня 2024 г..

Дополнительную информацию о Fraunhofer IWU можно найти по адресу: https://www.iwu.fraunhofer.de/