Gold mitm Laser auf Glas auf- oder abtragen ...

... hab' heute mal was mit "Metall-Auftrag" auf Glas ausprobiert ... geht natürlich aber auch mit konventionellem "abtragen", wenn das vorher mit Metall oder was anderem Beschichtet war.

Als Laser erstmal mitm 30Watt-Faserlaser (später kommen auch andere Laser-Typen zum Zuge) und einem speziell mit Gold vorbeschichtetem "Zwischenträger" -- geht auch ganz gut, wenn man die Parameter für den Prozeß sauber "eingefahren" hat.

Meine eigenen Teile kann/darf ich nicht zeigen, aber hier ein Musterbeispiel, wie sie bei Vorstellungen des Systems verteilt werden - einmal reines Gold auf Glas (Metall und Glas ist etwas blöd zu fotografieren) und Leiterbahnen auf Glas:

Gold-Beschichtung1.png  Gold-Beschichtung2.png  Gold-Beschichtung Detail.png

Layout1.png

Die nächsten Tage ists etwas eng und nächste Woche wieder in der Firma, wo ich (noch) keinen Laser habe ... wenn ich übernächste Woche wieder Daheim bin, probier ich das auch nochmal auf Schiefer und poliertem Granit - sollte da auch sehr gut aussehen!

Viktor

... hmmm ... was heißt denn "Hhmmmm...."?

Die letzten Wochen hatte ich mit meinen "Hausmitteln" auch schon einiges in diversen Farben und Materialien hinbekommen ... heute kamen eben die "Metall-Materialien" und was mit Keramik und spezielle "Hilfsmittel" ... die Muster sind ja nicht wirklich geheim -- die Firma, welche das Zeugs herstellt, meint daß es ein 50 Jahre altes Verfahren wäre

Was ich aber jetzt damit weiterhin mache, geht schon etwas mehr in "meine" Richtung à la Mikro-/Nanotech-Fertigung und Mikromontage

Viktor

... übrigens, billig ist das Zeugs nicht! -- so ein "Gold"-Tag mit 30x30mm kommt auf 2€!!

Viktor

... Gold ist ja auch das teuerste davon - die anderen Materialien kosten typisch 1/3 oder weniger, wenn ich die selber "herstelle".

Meine Vorversuche mit Kunststoff und Keramik-Pasten dürften bei gleich großen Flächen wenige Cent mis "Mikro-Cent" kosten

Ist ja auch weniger für "Markieren" oder Beschriften gedacht ... und da, wofür ich es dann verwende, liegen die "Prototyp-Entwicklungskosten" eher beim 100- bis 10.000-Fachem

Viktor

... was zu den Leiterbahnen -- anstatt mühsam kupferbeschichtete Platinen zu belichten und zu ätzen oder Isolationsbahnen zu fräsen oder zu lasern, werde ich künftig bei meinen Prototypen die Leiterbahnen einfach "auflasern"

Das funktioniert praktisch auf jeder Oberfläche, auch auf Papier/Karton, Glas, Keramik oder flexiblen Polyimid-Folien, wie sie für Flex-Verbindungen verwendet werden ... zum Schutz der Leiterbahnen kann ich die inzwischen auch "selektiv beschichten":

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Layout1.png

Viktor

... ists ja praktisch auch

Die "Kunst" dabei ist eher die Physik der beteiligten Materialien und Interaktion mit dem Laser und Luft oder Schutzgas oder Vakuum ... manchmal auch gleich so viele Parameter, daß es in einem "normalen" F&E-Projekt nicht erfolgreich abgeschlossen werden kann ... sind einige davon nach Ende des ersten Fördergelds wieder "eingeschlafen"

Damit haben sich Hunderte Institute und Firmen über 30 (50?) Jahre herumgeschlagen -- aber erst die letzten 10 Jahre, mit der Einführung der "günstigen" Faserlaser ist das in der Industrie angekommen bzw. noch dabei aus den "Forschungslaboren" in die reale Welt zu evolvieren.

Meine ersten derartigen Versuche habe ich (Daheim) um 1994 mit Lotpasten und Keramikstaub gemacht, hatte damals aber noch keinen passenden Laser, um das erfolgreich (bzw. Industrie-geeignet) hinzubekommen

Viktor

... was meinst du wohl was ich mit "Keramik"-Material mache?

Ich kann inzwischen "jedes" Material mit meiner Methode auftragen -- einiges verändert dabei die Oberfläche, so daß die aufgetragene Schicht dann stabiler/härter ist, als die originale Oberfläche (in Richtung "Nitrieren").

Wie schon ein paarmal geschrieben - gehört das Alles zu meinem "Langzeit-Plan", bis zur Rente (in 5-6 Jahren) in meinem Keller "alle Materialien" verarbeiten und/oder komplexe multimaterial-3D-Teile daraus herstellen zu könne

Wie's ausschaut, schaffe ich das noch vor der Rente

Viktor

... apropos "Keramik" auf Keramik -- die Beschichtung bekommst du nicht von der kleinen Fliese runter, ohne die Oberfläche zu zerkratzen

Beethoven.png  ARA-Coating-Beispiel-Fliese1.png

Viktor

... das mit dem "was rausrücken" habe ich mir über die Zeit abgewöhnen lassen - gerade mit Lasern wirds da echt unlustig, wenn's "anonym" läuft ... so im Freundes- und Bastlerkreis (wo man die Leute persönlich kennt und eine solide Vertrauensbasis hat) schauts da schon anders aus

Hab' in der Anfangszeit einige *Zig von den fasergekoppeten IR-Laserdioden mit 5W und 9W @975nm aus einer 0.1mm-Faser günstig rausgegeben oder eingetauscht.

Nachdem kaum Feedback zurückkam und iwann die "Anwaltsfraktion" auf der Matte stand, habe ichs dann doch bleiben lassen

Und wenn ich das dann wieder über die Firma angehe, kommen diverse NDA's und "Interessenskonflikte" dazu

Viktor

Tomschm -- Hi Thomas, hast du Erfahrung mit dem Teil? - wir gut ist die Haftung/Stabilität der Leiterbahenen?

Viktor

... bei meinen hier gezeigten Beispielen mit Gold und anderen Metallen auf Glas ist es praktisch ein "Umschmelzen" einer per PVD aufgebrachten Schicht von einem "Opfer"-Teil auf die Ziel-Oberfläche - mit einer nachträglich aufgebrachten Schutzschicht (kann ein Lack oder auch Glas sein) wird das noch zusätzlich stabilisiert bzw. "luftdicht" eingekapselt, so daß damit extrem stabile/langlebige Elektroniken damit hergestellt werden können (wenn die anderen Komponenten das auch sind) ... das zielt dann z.B. auf Elektroniken oder Mikromechanische Komponenten für Weltraum-Missionen oder "langlebige" Teile, wenn jemand bereit ist, das auch zu bezahlen

Wenn ich sowas für mich mache, ists weniger der Kostenfaktor (bekomme die Komponenten meist gestellt oder mach' sie selber), als die "Motivation" oder echter Eigenbedarf ... oder jemand aus meinem Umfeld meldet Bedarf an

Viktor