Moderne apparaten worden kleiner, sensorrijker en sterker verbonden. Tegelijkertijd stuit de klassieke opbouwtechniek op haar grenzen. Elke sensor, elke printplaat en elk contactelement is een afzonderlijk onderdeel dat ruimte vraagt, gemonteerd moet worden en een mogelijke storingsbron vormt. Op gewelfde of onregelmatig gevormde oppervlakken laat conventionele elektronica zich bovendien alleen met veel moeite onderbrengen.
Hier komt de gedrukte elektronica in beeld. Met het in het ITZ ontwikkelde procedé brengt binder functionele lagen rechtstreeks op het onderdeel aan, bijvoorbeeld op substraten van kunststof, metaal, glas of keramiek. Het bedrijf maakt gebruik van zeefdruk en tampondruk met hoge precisie, met geleidende pasta’s op basis van zilver, koper, carbon of PEDOT:PSS en met diëlektrische pasta’s. Met meerlaagsdruk ontstaan zo geleiderbanen, verwarmingselementen of sensoren, ook op driedimensionaal gevormde en gekromde oppervlakken waar conventionele printplaten hun grenzen bereiken.
De toepassingen zijn breed. In de machinebouw leveren gedrukte sensoren gegevens voor conditiebewaking en voorspellend onderhoud; in de bediening vervangen gedrukte touch- en krachtsensoren mechanische toetsen; en gedrukte verwarmingselementen houden onderdelen betrouwbaar op temperatuur. Het voordeel is overal vergelijkbaar: minder losse onderdelen, lager gewicht, compactere inbouwruimtes en meer vrijheid in het ontwerp. Functie en behuizing worden hetzelfde onderdeel.
“De gedrukte elektronica verlegt de grens van wat een enkel onderdeel kan presteren. Wij brengen geleiderbanen, verwarmingsfuncties of sensoriek rechtstreeks op het oppervlak aan, besparen daarmee een hele reeks losse onderdelen en creëren intelligente onderdelen. In het ITZ ontwikkelen wij deze procedés tot toepassingsrijpheid. Via de binder groep wordt uit het functionele prototype vervolgens een productierijpe oplossing. Die weg van idee tot serie kunnen zuivere drukspecialisten zo niet bieden”, zegt Dr.-Ing. Martin Ungerer, Teamleider Gedrukte elektronica bij binder ITZ.
Juist hier betaalt de samenhang binnen de binder groep zich uit. Terwijl in het ITZ de drukprocedés worden onderzocht en serierijp gemaakt, verzorgt binder solutions de klantspecifieke uitvoering. Dankzij de verticaal geïntegreerde structuur – van kabelassemblage via precisiedraaidelen en zinkspuitgietwerk tot de complete samenstelling – kan de gedrukte functionele laag met connector en aansluittechniek worden samengebracht tot een op elkaar afgestemd totaalsysteem. Klanten krijgen zo geen losstaand gedrukt onderdeel, maar een doorlopende oplossing uit één hand, van prototype tot serierijp onderdeel.
Met het ITZ in onderzoek en ontwikkeling en binder solutions in de uitvoering dekt de binder groep het hele traject af, van procesontwikkeling tot het gefunctionaliseerde serieonderdeel. Voor klanten die functies in de kleinste ruimte en op veeleisende geometrieën moeten onderbrengen, wordt de connectorspecialist daarmee een ontwikkelingspartner voor de volgende apparaatgeneratie.