Funktionaler und Freiform Inkjet Druck
Digital gedruckte Elektronik, Biomaterialien, Bauteildekoration.
Die Anforderungen an flexible und kosteneffiziente Produktionsverfahren steigen branchenübergreifend – von der Elektronikfertigung über medizinische Implantate bis hin zur dekorativen Gestaltung komplexer Produktoberflächen.
Klassische, analoge Druck- und Beschichtungsverfahren stoßen dabei zunehmend an technologische und wirtschaftliche Grenzen – insbesondere, wenn Flexibilität und Variantenvielfalt gefragt sind.
Die industrielle Inkjet-Drucktechnologie ermöglicht die digitale Herstellung und Funktionalisierung elektronischer und medizinischer Bauteile sowie den hochauflösenden Digitaldruck auf Freiformflächen – ein Feld, das PROFACTOR seit über zehn Jahren systematisch erforscht und industrienah weiterentwickelt.
So entstehen skalierbare, flexible Druckprozesse, die anspruchsvolle Designs und funktionale Bauteileigenschaften realisierbar machen, Prozessschritte reduzieren und die Time-to-Market deutlich verkürzen.
3D gedruckte Elektronik
Mittels industrieller Druckköpfe werden leitfähige und dielektrische Tinten schichtweise auf starre oder flexible Substrate unterschiedlicher Materialien aufdruckt.
Der 3D-Druckprozess ist vollständig kompatibel mit konventionellen Elektronikdesign-Daten.
Ideal geeignet für Prototyping und Kleinserien von Multilayer-Leiterplatten, Sensoren oder Antennen, Smart Textiles etc.
Digitaldruck auf Freiformflächen
Gekrümmte Oberflächen werden mittels industrieller Druckköpfe hochauflösend bedruckt, in dem Druckdaten und Druckpfad präzise aufeinander abgestimmt werden.
Klassische Roboter oder Mehr-Achsensysteme bewegen das Bauteil und/oder den Druckkopf.
Freiform Inkjet Druck ist geeignet für die grafische Dekoration von technischen Bauteilen oder Consumer-Produkten, von der Losgröße 1 bis zur Großserie.
3D gedruckte Biomaterialien
Bioverträgliche Materialien (Biomaterialtinten) werden mit industriellen Druckköpfen auf (3D-) Oberflächen digital gedruckt.
Durch Aufbringen auf keramische Grundkörper entstehen patientenspezifische Implantate für optimiertes Zellwachstum.
Für den Einsatz in der Diagnostik werden bioaktive Schichten digital auf Testsubstrate gedruckt, um biologische Reaktionen gezielt zu beeinflussen.
Technologien im Einsatz
Piezo Inkjet Technologie
Piezo-Inkjet-Druckköpfen (Drop-on-Demand) ermöglichen eine digitale und hochpräzise Applikation feinster Tintentröpfchen auf einem Substrat.
Industrielle Druckköpfe weisen Hunderte parallele Düsen (Nozzles) auf und können so hochauflösende Bilder bzw. Strukturen kontaktlos, schnell und zuverlässig auf flache und gekrümmte Oberflächen drucken. Als dünne dekorative Schicht ebenso wie als mehrlagige, funktionelle 3D-Struktur.
Inkjet Tinten
Inkjet kompatible Tinten weisen typische Eigenschaften, wie eine niedrige Viskosität, geringe Partikelgrößen bzw. spezielle Fließeigenschaften auf, und ermöglichen dadurch eine kontrollierte Bildung kleinster Tropfen.
In Tinten auf Wasser- oder Lösungsmittelbasis sind leitfähige, dielektrische, Biomaterial oder Pigment-Nanopartikel fein verteilt oder Farbstoffe gelöst, die nach dem Aushärten die resultierende gedruckte Schicht ergeben.
Die Tinten werden zusammen mit dem Druckkopf je nach Substrateigenschaften und geforderter Druckqualität ausgewählt. Dazu arbeiten wir eng mit einer Vielzahl an etablierten Tintenherstellern zusammen
Substrate & Materialien
Inkjet, als kontaktloses Druckverfahren, erlaubt das Bedrucken beliebiger starrer, flexibler, poröser, dehnbarer Substrate und Bauteile, mit flacher oder gekrümmter Oberfläche.
Für anwendungsspezifische Eigenschaften wie zum Beispiel Haftung, Kratzfestigkeit oder Leitfähigkeit können Prozesse zur Vor- und Nachbehandlung wie Reinigen, Oberflächenaktivierung, Härten, Sintern, notwendig sein.
Lösungen für innovative Produkte
Die Entwicklung der Kerntechnologie im eigenen Haus ermöglicht uns eine individuelle Anpassung der Prozesse an kundenspezifische Anforderungen.
Mehrwert durch industriellen Inkjet-Druck
Hochauflösende Individualisierung von Produkten
Intelligente Bauteile
Kosteneffizienz auch bei kleinen und mittleren Stückzahlen
Vielfältige Anwendungen
Ausgewählte Anwendungsbeispiele zeigen den vielfältigen Einsatz unsere Inkjet-Drucktechnologie.
PROFACTOR hat gemeinsam mit Kunden und Partnern aus den unterschiedlichsten Branchen digital gedruckte Elektronik-Systeme, medizinische Implantate oder industrielle Bauteile entwickelt und erfolgreich realisiert.
PROFACTOR, Ihr Technologiepartner
Von der innovativen Idee zur industriellen Umsetzung.
Anforderungen und Machbarkeit
In einem vertraulichen Informationsaustausch klären wir Ziele und Anforderungen.
Bei Bedarf prüfen wir anhand einer ersten Auswahl von Tinten und praxisnahen Testdrucken die grundsätzliche Machbarkeit im Labor.
So entsteht ein gemeinsames Verständnis für das Lösungskonzept mit grober Zeit- und Kostenabschätzung, als Entscheidungsgrundlage für die folgenden Entwicklungsstufen
Prozessentwicklung, Demonstratoren und Kleinserien
Wenn notwendig, entwickeln wir auf Basis unserer 3D-Inkjet-Technologie und ausgewählter Tinten einen maßgeschneiderten Druckprozess. Mit Designoptimierungen und regelmäßigen Abstimmungen mit Ihnen.
Wir drucken Ihre Bauteile (Leiterplatten, Sensoren, Antennen, …) als Prototypen. Damit können Sie die Funktion und Qualität umfassend evaluieren.
Anschließend fertigen wir Kleinserien für umfassende Feldtests oder für die direkte Verwendung in Losgröße-1 Produkten.
Individuelle Drucktechnologie und Systeme
Für den Digitaldruck auf gekrümmte Oberflächen entwickeln und bauen wir individuelle Inkjet-Druckanlagen für Ihre Anforderungen.
Wir kombinieren unsere Inkjet-Technologie mit Roboter-/ Mehrachsensystemen für eine effiziente Dekoration, Individualisierung oder Funktionalisierung von Freiform-Bauteilen.
Erprobte Partnerschaften
Ausgewählte Kunden und Partner aus gemeinsamen Entwicklungs- und Industrieprojekten.
Aktuelle Forschungsprojekte
Unser Technologie-Portfolio basiert auf einer Vielzahl von Forschungsprojekten mit nationalen und internationalen Partnern aus der Industrie, Universitäten und Forschungseinrichtungen.
Wir kombinieren Anforderungen aus der Praxis und globalen Trends und entwickeln vorausschauende Forschungsvorhaben. So schaffen wir gemeinsam mit unseren Partnern Drucktechnologien zur hochqualitativen und effizienten additiven Fertigung
Unsere Forschungsschwerpunkte sind:
- Integration von 3D gedruckten Sensoren und Antennen in Bauteile
- 3D Biomaterial Inkjet-Druck
- Hochqualitativer Druck auf Freiform-Bauteile
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Industrieller Inkjet-Druck – Innovative Technologien für Gedruckte Elektronik und Dekoration von Freiform-Bauteilen
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