Rolle-zu-Rolle-Produktion von Mikrosystemen aus Kunststofffolien mittels Ultraschallheißprägen

Conference: Mikrosystemtechnik 2013 - Von Bauelementen zu Systemen
10/14/2013 - 10/16/2013 at Aachen, Deutschland

Proceedings: Mikrosystemtechnik 2013

Pages: 4Language: germanTyp: PDF

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Authors:
Memering, B.; Gerhardy, C.; Schomburg, W. K. (RWTH Aachen, Konstruktion und Entwicklung von Mikrosystemen (KEmikro), Steinbachstraße 53 B, 52074 Aachen, Deutschland)

Abstract:
Durch Ultraschallheißprägen werden Mikrostrukturen mit Zykluszeiten von wenigen Sekunden aus Stapeln von thermoplastischen Folien hergestellt. Die Abmessungen der so gefertigten Mikrostrukturen liegen etwa zwischen 10 µm und 2 mm. Die für dieses Verfahren benötigten Investitionskosten sind mit nur einigen 10.000 € relativ niedrig, der Wechsel von einem Design auf ein anderes kann in etwa einer Stunde vollzogen werden und der Wechsel von einem Material auf ein anderes in wenigen Minuten. Durch die Entwicklung einer Rolle-zu-Rolle-Fertigung wurde nun gezeigt, dass durch Ultraschallheißprägen auch eine Serienfertigung möglich ist. Folien von bis zu 6 Rollen können eingesetzt werden, um eine in ein Metallwerkzeug gefräste Struktur voll automatisch in den Folienstapel zu prägen und anschließend auf eine Rolle wieder aufzuwickeln. Bei den getesteten Mikrostrukturen konnten ohne Kühlung Zykluszeiten von 3 - 6 Sekunden erzielt werden.