激光直接成型（LDS）是一個特殊的成功案例。在將近20年的時間里，可以在批量生產(chǎn)過程中將電子導體路徑直接應(yīng)用到塑料零件上，更多信息盡在振工鏈。 

LDS使電子組件可以制成靈活的幾何形狀。由于此過程，智能手機，助聽器和智能手表正變得越來越小，功能越來越強大。

LDS可以生產(chǎn)具有靈活幾何形狀的電子組件。此過程使電子產(chǎn)品（例如智能電話，傳感器或醫(yī)療設(shè)備）變得更小，功能更強大。自動化的制造過程也使該過程在經(jīng)濟上更具吸引力。

電子組件可用的空間越來越少，因此需要替代傳統(tǒng)印刷電路板的解決方案。LDS使進一步的小型化成為可能，并使日益復雜的幾何設(shè)計成為可能。

這是一種穩(wěn)定可靠的過程，已建立在質(zhì)量至關(guān)重要的行業(yè)中，例如醫(yī)療技術(shù)或汽車行業(yè)中與安全相關(guān)的組件。

LDS流程可實現(xiàn)三維裝配

直接的激光結(jié)構(gòu)化使得能夠生產(chǎn)3D-MID（機電集成設(shè)備）組件。使用3D-MID時，可以將電子組件直接安裝到三維基體上，而無需電路板或連接電纜。

基體使用注模工藝制造，由此熱塑性材料具有不導電的無機添加劑。

通過直接激光結(jié)構(gòu)“激活”材料中的添加劑，以便塑料材料可以容納電導體路徑。激光束會寫出用于導體路徑的區(qū)域，并產(chǎn)生一個微粗糙的結(jié)構(gòu)。

釋放的金屬顆粒形成用于后續(xù)化學金屬化的核。以這種方式，將電導體路徑施加到由激光標記的區(qū)域。三維基體的其他區(qū)域保持不變。

然后可以使用類似于常規(guī)PCB的標準SMD工藝組裝塑料部件。它也適合在回流焊爐中焊接。

激光技術(shù)的廣泛應(yīng)用

Harting 3D-MID AG是亞洲以外最大的3D-MID組件供應(yīng)商。Harting在LDS工藝中使用高性能的激光系統(tǒng)，其中三個激光器并行工作，每個激光器偏移45度。借助附加的旋轉(zhuǎn)軸，可以同時從各個側(cè)面（360度）對激光進行處理。

這項技術(shù)可以制造出靈活的幾何形狀，例如反射鏡殼或LED燈。盡管最小的導體路徑厚度為16至20μm，但該導體路徑仍適用于要求苛刻的汽車部件或電流高達10 A的應(yīng)用-例如，用于照相機中的加熱線圈，用于防止光學元件起霧。

尺寸和位置–導體路徑之間的最小距離（a）：50 – 150μm。導體路徑的最小寬度（b）：50 – 150μm

半徑（r）：0.2 mm

在電子產(chǎn)品開發(fā)階段的頻繁更改或尺寸更改的新組件可能會導致常規(guī)PCB生產(chǎn)過程中的調(diào)整成本很高。相反，可以通過使用激光控制軟件的參數(shù)非常靈活地調(diào)整激光布局。為此，無需更改注塑成型。

與傳統(tǒng)工藝相比，使用LDS進行原型生產(chǎn)也更加容易。浩亭可以使用兼容LDS的材料和3D打印來生產(chǎn)塑料基體。注塑還可與廉價的原型工具一起使用。

LDS流程的新趨勢

在過去的幾年中，LDS技術(shù)的幾個方面已得到改進和進一步發(fā)展。

激光的工作區(qū)域從160 x 160 x 80毫米擴大到200毫米x 200毫米x 80毫米，從而實現(xiàn)了更高的封裝密度并可以處理更大的部件。

通過優(yōu)@化引導激光束的伺服單元和反射鏡，可以將激光的工作速度提高一倍，達到4 m / s，從而顯著減少了處理時間。光學器件的改進使得可以使用直徑為100μm的激光器和精細聚焦為50μm的激光器來加工更小的結(jié)構(gòu)。

雅迪（Harting）是世界上唯一擁有3個50μm精細聚焦光學系統(tǒng)的激光系統(tǒng)的3D-MID制造商。借助這種精細的聚焦激光器，甚至可以實現(xiàn)更小的導體路徑間隙。因此，可以在同一組件上創(chuàng)建許多導體路徑，并可以實現(xiàn)更高的堆積密度。

除其他事項外，它還用于安全技術(shù)，因為間距很小且相互纏繞的導體即使在最小的物理干擾下也能夠觸發(fā)安全警報。

材料和經(jīng)濟學進展

只有特殊選擇的熱塑性塑料才能通過LDS工藝認證；這些都有現(xiàn)貨供應(yīng)。通過對客戶的塑料材料進行特定的調(diào)整，可以進一步改善該過程：浩亭采用的過程是將LDS添加劑添加到未經(jīng)認證的材料中，以使其與MID兼容。

通過使用彩色顏料和特殊的LDS添加劑，MID塑料可以實現(xiàn)特定的RAL或Pantone顏色。通過選擇合適的添加劑，還可以根據(jù)頻率范圍實現(xiàn)特殊的RF特性。

元件載體–電子元件–例如LED，IC，光電二極管和傳感器–可以直接連接到元件載體上。然后可以將組裝后的部件托架作為標準SMD部件進行處理。

為了進一步提高制造過程的成本效益，Harting依靠自動化機器人系統(tǒng)。

LDS激光系統(tǒng)配備了一個旋轉(zhuǎn)分度臺，因此可以在仍在加工另一個零件的同時插入或卸下一個零件。進給和卸貨過程由Harting使用機器人進行自動化。

這提高了生產(chǎn)量和自主性，同時還可以集成到自動化生產(chǎn)過程中。在注塑過程中提供了附加的自動化步驟。

在此，機器人也負責拆卸注塑件。機器人技術(shù)的使用還提高了過程的精確重現(xiàn)性，從而提高了整體產(chǎn)品質(zhì)量。

3D-MID增長更多

支付終端的安全帽– 3D-MID帽可防止電子設(shè)備受到機械和電子的未經(jīng)授權(quán)的訪問。高度精確的曲折結(jié)構(gòu)可以檢測到每個通道，無論通道多么小，因此都可以防止盜竊，振工鏈工業(yè)自動化平臺。