194 Ventil 14 /2008/ 2 PODJETJA PREDSTAVLJAJO LPKF Laser & Elektronika d. o. o. – inovativne laserske tehnologije za svet elektronike in mehatronike Bojan ZALAR LPKF Laser & Elektronika d. o. o., je eno od proizvodnih in razvojnih jeder koncerna, ki zagotavlja veïino produktov na podroïju PCB Rapid Prototypinga in diodno ïrpanih laserskih virov, ki so sestavni del veïine laserskih produktov, vkljuïno z najnovejšimi laserji za obdelavo substratov pri proizvodnji solarnih celic. Lasersko varjenje polimerov poteka predvsem kot varilni proces “through- transmission”. Veïina termoplastiïnih polimerov je op- tiïno transpare- ntnih za vidno in bližnjo infra- rdeïo svetlobo, tako omogoïa laserskim žark- om neoviran pre- hod do mesta spoja. Drugi ma- terial mora bi- ti obarvan, tako lahko absorbira IR-svetlobo, kar povzroïi potreb- no segrevanje in poslediïno tal- jenje obeh materialov in s tem želeni spoj (slika 2). Tehnologija varjenja omogoïa tako spajanje drobnih delov s pomoïjo skenirne glave, kot tudi velikih delov s konturnim vodenjem laserskega žarka. Lasersko varjeni spoji so trdni in dobro tesnijo (npr. IP67), pri postopku varjenja mikrodelci ne nastajajo (ultrazvoïno varjenje) in ni prekomernega razlivanja stopljenega materiala. Najpogosteje se uporabljajo v avtomobilski industriji in medicini. LPKF Laser & Electronics AG je tehnološko napreden koncern, ki z inovativnimi pristopi in obširnim industrijskim znanjem razvija nove, predvsem laserske tehnologije in naprave za podroÏje elektronike in mehatronike. VeÏ kot 30-letna zgodovina podjetja se je zaÏela z alternativno izdelavo tiskanih vezij s pomoÏjo rezkanja, kjer je LPKF še vedno vodilni proizvajalec naprav za prototipno veÏslojno izdelavo tiskanih vezij. Danes je podjetje usmerjeno v dvo- in tridimenzionalno obdelavo nosilcev povezav (klasiÏni TIV, fl ex, 3D MID), razrez in opremljanje vezij ter v spajanje plastike, izdelavo solarnih celic, vrhunskih preciznih pogonov in merilnih instrumentov. Slika 1. Poslovna stavba LPKF d. o. o., na Polici pri Naklem Slika 2. Princip laserskega varjenja Slika 3. Primer lasersko zvarjenega izdelka Slika 4. Princip laserske aktivacije 195 Ventil 14 /2008/ 2 PODJETJA PREDSTAVLJAJO Lasersko strukturiranje 3D – ideja o uporabi ohišja za osnovne elektriï- ne povezave ni nova. Tehnologija 3D-MID (Molded Interconnect De- vice) omogoïa, da vlogo elektriïnih je lahko skromnemu zapisu sledlji- vostnih oznak ali liïnim grafiïnim zapisom na konïni izdelek (slika 7). Priprava podatkov poteka v pri- loženem programu ali pa se uvozi programu preko grafiïnih vmesnikov iz drugih CAD. Program omogoïa tudi datumsko kodiranje, avtomatsko ge- neriranje, generiranje serijskih oznak ali branje podatkov z vmesnika. Izpis poteka neposredno s pomoïjo progra- • ProtoLaser, ta se uporablja pred- vsem za hitro in uïinkovito struk- turiranje RF in mikrovalovnih vezij, • družina laserjev MicroLine, namen- jenih vrtanju mikrovij, obdelavi fleksibilnih vezij, razrezu oprem- ljenih vezij (depaneling) in vrtanju ter rezanju keramiïnih substratov, • družina laserjev StencilLaser, ki je v svetu prevladujoïe orodje za izdelavo kovinskih šablon SMT. Laserske tehnologije oziroma obde- lave se uveljavljajo na razliïnih po- droïjih ïlovekovega delovanja in ustvarjanja. V industriji velikokrat na- domestijo ekološko obremenjujoïe kemiïne obdelave, mehansko zahtev- ne ali za material obremenjujoïe ob- delave, pripeljejo do povsem novih rešitev, storitev in izdelkov ter so energetsko varïnejše. Veï informacij: LPKF, d. o. o., Po- lica 33, Naklo, tel.: 059 208 800, www.lpkf.si, www.lpkf.com, www. laserquipment.com, g. Bojan Zalar Viri: Dokumentacija LPKF, www.lpkf. com, www.laserquipment.com Slika 5. Ponazoritev treh faz izdela- ve 3D-vezja: brizgani odlitek pred lasersko aktivacijo, po njej in po bakrenju/zlatenju Slika 6. Antena mobilnega telefona, izdelana v tehnologiji 3D-MID Slika 7. Primeri laserskega oznaÏevanja: odstranjevanje barve s transparentnih gumbov, zapis oznake na karbidnem orodju in zapis tehniÏnih podatkov na plastiÏnem ohišju Slika 8. LPKF MarkLine – laserski markirni sistem s tekoÏim trakom povezav in tudi elektronskega vezja prevzame brizgani termoplastiïni polimer skoraj poljubne oblike. Tako v eno komponento združene mehan- ske in elektriïne funkcije pomenijo prihranek prostora, zmanjšanje teže in stroškov. Osnovni material je termoplastiïni polimer z dodanim kovinsko-organskim kompleksom. Tehnologija brizganja polimernega mehanskega dela ostane nespre- menjena, sledi pa laserska obdelava oz. strukturiranje vezja (slika 4), vkljuïno z vrtanjem prevodnih vij – LPKF-LDS ® (Laser Direct Structuring). 3D-vodeni laserski žarek aktivira neprevodne dodatke, ki omogoïajo, da se v nadaljnjih galvanskih proce- sih naneseta baker in želena zašïita, enako kot na tiskana vezja. Lasersko strukturiranje poteka z laserjem LPKF MicroLine 3D. Lasersko oznaÏevanje je sodobna brezkontaktna tehnologija trajnega oznaïevanja izdelkov. Namenjeno ma, kar omogoïa veliko prilagodlji- vost pri generiranju izpisov. Izdelava laserskega zapisa je brezkontaktna, orodja se ne uporabljajo, zato se tudi ne obrabljajo. Za zapis nista potrebna ne uporaba barve ne klišeja, diodno ïrpan laserski vir pa ne potrebuje vzdrževanja. Posamezen zapis je tako cenovno zelo ugoden. Opcija Marking on the fl y oziroma lasersko oznaïe- vanje v preletu omogoïa atraktiven in trajen zapis pomembnih podatkov o produktu, simbolov ali podatkov za sledenje, medtem ko produkti brez zaustavljanja potujejo po tekoïem traku pod lasersko skenirno glavo. Laserski sistem je mogoïe integrirati v obstojeïo proizvodnjo linijo, ga po- vezati s standardnim tekoïim trakom (slika 8), ali pa ga uporabiti skupaj z varnostnim ohišjem kot samostojeïo univerzalno markirno enoto. Poleg opisanih laserskih tehnologij so del tradicionalnega laserskega programa tudi: