Auslegung der Produktionsprozesse zur Herstellung textilintegrierter Elektronik mittels Drucktechnologien
von Vadim TennerMit textilintegrierten elektronischen Systemen können konventionelle Textilprodukte mit innovativen Funktionen aufgewertet und neue Marktnischen erschlossen werden. Trotz der Vorteile, die textilintegrierte Elektronik bietet, sind kaum Entwicklungen über das Prototypstadium hinausgekommen. Das Fehlen eines systematischen Ansatzes für die Auslegung elektronischer Systeme auf textilen Substraten steht gezielten Produktentwicklungen noch entgegen.
Ziel dieser Arbeit ist es, eine Systematik für die Auslegung von gedruckter Elektronik auf textilen Substraten zu entwickeln, die die Produkt- und Prozessgestaltung für den Anwender vereinfacht. Dabei soll über Wirkungszusammenhänge, Fehlerpotenziale und Prozessparametrierung aufgeklärt werden. Die Auslegungssystematik soll den Anwender dabei unterstützen, endproduktbezogene Anforderungen wie Waschbarkeit, mechanische Beständigkeit, elektrische Funktionalität und Skalierbarkeit der Produktion zu erfüllen.
Zunächst wird der Einfluss von Druckparametern und des Textils auf die Eigenschaften von funktionalen Druckschichten untersucht. Der Fokus liegt insbesondere auf den Auswirkungen der Textiltopografie auf elektrisch leitfähige Funktionsschichten. Möglichkeiten zur Verbesserung der mechanischen Beanspruchbarkeit der Verbindungstechnik für elektronische Bauteile auf textilen Leiterplatten werden analysiert.
