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15.06.2016

Gedruckte Elektronik für die Masse

Nachbericht von der Lopec 2016

Knapp 150 Aussteller aus 18 Nationen zeigten auf der Lopec in München die aktuellen Trends und Entwicklungen im Bereich gedruckter Elektronik. Auch wenn die Branche noch am Anfang steht, sie produziert schon jetzt serienreife Produkte. Das zeigt sich insbesondere in den Bereichen Automobil und Energie.

Vor allem im Bereich Wearables kann die Branche den Verbraucher bereits überzeugen (© Hanser/ M. Ehrhardt)

Dünn, leicht, flexibel: Organische und gedruckte Elektronik zeichnet sich durch eine Vielzahl an positiven Eigenschaften aus. Die Vorzüge ermöglichen in vielen Bereichen völlig neue Anwendungen. Dabei konzentrieren sich die meisten Hersteller insbesondere auf Unterhaltungselektronik, Medizintechnik und Pharma, Automobil, Druck und Grafische Industrie sowie Energie. „Dass diese Branchen wichtig für die organische und gedruckte Elektronikindustrie sind, zeigt sich sehr deutlich auf der Lopec 2016“, sagt Dr. Jeremy Burroughes, Vorsitzender der Organic and Prontes Electronics Association (OE-A), Frankfurt. Anwendungen aus den Bereichen tragbare Elektronik (Wearables), Automobil, Verpackung und Smart Buildings seien wichtige Themen, sowohl auf der Messe als auch auf der zeitgleich stattfindenden Konferenz.

Es tut sich was im Bereich der gedruckten Elektronik. Das kann auch Dr. Daniel Lenssen von der Delo Industrie Klebstoffe GmbH & Co KGaA, Windach, bestätigen. In München stellte das Unternehmen unter anderem einen Klebstoff für Druckköpfe vor. Diese müssen vor allem gegenüber der Drucktinte und anderen Chemikalien resistent sein. Hinzu kommt, dass sie zum Aushärten hohe Temperaturen benötigt. „Dafür halten sie dann aber auch viel aus“, so der Produktmanager. Lange hatte sich das Unternehmen aus dem Anwendungsfeld zurückgezogen. „Wir hatten das Gefühl, jetzt passiert etwas. Es lohnt sich wieder in dem Bereich aktiv zu werden“, erklärt Lenssen die Entscheidung, erstmals als Aussteller in München dabei zu sein.

Lichtdesign für Auto

Im Alltag angekommen: Noch in diesem Jahr will Audi mit seinem OLED-Rücklicht in Serie gehen (© Hanser/M. Ehrhardt)

Ideen gibt es viele; an serienreifen Produkten mangelt es oft noch. Das gilt auch für die Automobilbranche. Mit OLED-Leuchten wollen Automobilhersteller mehr Abwechslung in die Autobeleuchtung bringen. Die Herausforderung: Die organischen Flächenstrahler müssen vor allem Hitze und Feuchtigkeit standhalten. Hinzu kommt, dass Sauerstoff pures Gift für das Material ist. Deshalb muss es luftdicht verkapselt sein. Die Audi AG, Ingolstadt, scheint diese Probleme erfolgreich in Angriff genommen zu haben. Der Automobilhersteller feierte in München eine Europapremiere und präsentierte seine OLED-Rückleuchte. Noch in diesem Jahr wollen die Ingolstädter mit dem Bauteil in die Serienproduktion gehen.

Serienreife Produkte werden auch für andere Bereiche schon bald folgen. Davon ist Dr. Klaus Hecker von der OE-A überzeugt. Dabei übernehmen Kunststoffe eine entscheidende Funktion. „Kunststoffe sind vor allem als Substrat wichtig“, erklärt Hecker. Oft will man flexible und transparente Oberflächen mit guter Qualität. Mit anderen Materialen wäre das nicht realisierbar.

Biegsame Solarzellen

Dünn, leicht und biegsam: Durch ihre Produkteigenschaften kann die Solarfolie nahezu unbegrenzt eingesetzt werden (© Tim Deussen, Berlin via Heliatek)

Herkömmliche Solarzellen mit Wirkungsgraden von mehr als 20 %, bestehen hauptsächlich aus Silizium. Deren Herstellung ist sehr kosten- und energieintensiv. Organische Solarzellen bestehen dagegen im Wesentlichen aus Werkstoffen der organischen Chemie. Das heißt, aus synthetisch hergestellten Kohlenwasserstoff-Verbindungen, die zudem häufig auch Heteroatome wie Schwefel oder Stickstoff enthalten. Sie können deutlich preiswerter hergestellt werden - auch auf flexiblen Trägermaterialien und mit zusätzlichen Merkmalen.

Als Teil der Hausfassade oder in Fenster eingebaut, können sie ganzheitlich in ein intelligentes Energiekonzept integriert werden. Davon kann man sich unter anderem in Herne überzeugen. Hier steht Europas erste Solar-Betonwand. Entwickelt wurde sie von der Heliatek GmbH, Dresden, und der Reckli GmbH, Herne. Die neuartige Solarbetonwand besteht aus farbigen, organischen Solarfolien, die in Betonfassaden integriert werden. Die Folien erzeugen rund 25% mehr Energie als ihre Konkurrenten auf Siliziumbasis. Hinzu kommt, dass sie Architekten und Gebäudeplanern viel Spielraum bei der Gestaltung lassen. Farbe und Transparenz können genauso variiert werden wie Schichtdicke. Die Markteinführung ist für das zweite Halbjahr 2017 geplant.

Und auch Klaus Hecker ist gedanklich bereits im nächsten Jahr. Dann findet wieder eine Lopec statt. Für die wünscht sich Hecke nicht nur einen Zuwachs an Ausstellern. „Ich hoffe, dass wir nächstes Jahr noch mehr marktreife Produkte und Anwendungen zeigen können.“

Bildergalerie: Von der Idee zur Serienproduktion

  • „We promise and we deliver“, verkündete Wolfgang Mildner, Vice Chairman Europe der OE-A, auf der Hauptpressekonferenz. Vor allem in den Bereichen Automobil, Consumer electronics, Verpackungen und Wearables zeigte die Lopec 2016: Die Chance, gedruckte Elektronik für den Verbraucher sichtbar zu machen, ist jetzt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    „We promise and we deliver“, verkündete Wolfgang Mildner, Vice Chairman Europe der OE-A, auf der Hauptpressekonferenz. Vor allem in den Bereichen Automobil, Consumer electronics, Verpackungen und Wearables zeigte die Lopec 2016: Die Chance, gedruckte Elektronik für den Verbraucher sichtbar zu machen, ist jetzt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Elektrisch, gedruckt und integriert: Die Demo Line zeigt gedruckte Elektronik in praktischer Anwendung. Ein reales Produkt wird live vor den Augen der Messebesucher hergestellt. Das ist gedruckte Elektronik zum Anfassen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Elektrisch, gedruckt und integriert: Die Demo Line zeigt gedruckte Elektronik in praktischer Anwendung. Ein reales Produkt wird live vor den Augen der Messebesucher hergestellt. Das ist gedruckte Elektronik zum Anfassen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • 2016 wurde auf der Demo Line live ein Elektrolumineszenz-Würfel aus Karton produziert. In diesem Jahr fand das Projekt unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Elektronische Nanosysteme (ENAS) statt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    2016 wurde auf der Demo Line live ein Elektrolumineszenz-Würfel aus Karton produziert. In diesem Jahr fand das Projekt unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Elektronische Nanosysteme (ENAS) statt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Nicht erst seit Ernährungsminister Christian Schmidt (CSU) die Abschaffung des Mindesthaltbarkeitsdatums fordert, sind intelligente Verpackungen ein wichtiges Thema für die Branche. Die eingebauten elektronischen Chips ermitteln, wie sich das Produkt von Tag zu Tag verändert. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Nicht erst seit Ernährungsminister Christian Schmidt (CSU) die Abschaffung des Mindesthaltbarkeitsdatums fordert, sind intelligente Verpackungen ein wichtiges Thema für die Branche. Die eingebauten elektronischen Chips ermitteln, wie sich das Produkt von Tag zu Tag verändert. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Nicht nur im Kühlschrank: Auf der Lopec wurde eines ganz deutlich. Gedruckte Elektronik kommt immer mehr in den Alltag der Verbraucher an. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Nicht nur im Kühlschrank: Auf der Lopec wurde eines ganz deutlich. Gedruckte Elektronik kommt immer mehr in den Alltag der Verbraucher an. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Fitnessarmbänder, Smartwatches oder Sensoren für Sportler – Die Adidas AG, Herzogenaurach, ist im Bereich Wearables schon länger aktiv. Die gedruckte Elektronik, die dünne, leichte und flexible Bauteile liefert, macht neue Produkte möglich und soll gleichzeitig den Nutzerkomfort erhöhen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Fitnessarmbänder, Smartwatches oder Sensoren für Sportler – Die Adidas AG, Herzogenaurach, ist im Bereich Wearables schon länger aktiv. Die gedruckte Elektronik, die dünne, leichte und flexible Bauteile liefert, macht neue Produkte möglich und soll gleichzeitig den Nutzerkomfort erhöhen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • In München wollte der Sportartikelhersteller vor allem zeigen, wie sich gedruckte Elektronik und Textilien noch besser miteinander kombinieren lassen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    In München wollte der Sportartikelhersteller vor allem zeigen, wie sich gedruckte Elektronik und Textilien noch besser miteinander kombinieren lassen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Die Audi AG, Ingolstadt, feierte auf der diesjährigen Lopec eine Weltpremiere und präsentierte seine OLED-Rückleuchte. Noch in diesem Jahr will der Automobilhersteller mit dem Bauteil in die Serienproduktion gehen. Doch die Vision der Ingolstädter reicht noch weiter. Der Traum: ein dreidimensionales OLED-Display, das sich über das komplette Heck zieht. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Die Audi AG, Ingolstadt, feierte auf der diesjährigen Lopec eine Weltpremiere und präsentierte seine OLED-Rückleuchte. Noch in diesem Jahr will der Automobilhersteller mit dem Bauteil in die Serienproduktion gehen. Doch die Vision der Ingolstädter reicht noch weiter. Der Traum: ein dreidimensionales OLED-Display, das sich über das komplette Heck zieht. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Um Visionen ging es auch beim diesjährigen Wettbewerb. Unter anderem zeigte das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie (ISIT), Izehoe, eine Hundejacke mit gedruckten Heizelementen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Um Visionen ging es auch beim diesjährigen Wettbewerb. Unter anderem zeigte das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie (ISIT), Izehoe, eine Hundejacke mit gedruckten Heizelementen. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Transparente und leitfähige Folien für Touchsensoren, Displays, EMV-Abschirmung, als Elektroden oder elektrische Heizelemente stellt unter anderem die PolyIC GmbH & Co. KG, Fürth, her. Diese bestehen aus leitfähigen Metallstrukturen (Metal-Mesh) mit hoher optischer Auflösung auf transparentem PET-Substrat. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Transparente und leitfähige Folien für Touchsensoren, Displays, EMV-Abschirmung, als Elektroden oder elektrische Heizelemente stellt unter anderem die PolyIC GmbH & Co. KG, Fürth, her. Diese bestehen aus leitfähigen Metallstrukturen (Metal-Mesh) mit hoher optischer Auflösung auf transparentem PET-Substrat. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Hier treffen Design und Funktion aufeinander. Die geschlossene Designoberfläche mit Dead-Front-Effekt wird erst durch Berührung sichtbar und aktiviert. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Hier treffen Design und Funktion aufeinander. Die geschlossene Designoberfläche mit Dead-Front-Effekt wird erst durch Berührung sichtbar und aktiviert. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Vieles im Bereich der gedruckten Elektronik geht noch in Richtung Spielerei. „Da muss der Kunde am Ende entscheiden, ob er das will und braucht“, sagt Dominik Wicke (PolyIC). (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Vieles im Bereich der gedruckten Elektronik geht noch in Richtung Spielerei. „Da muss der Kunde am Ende entscheiden, ob er das will und braucht“, sagt Dominik Wicke (PolyIC). (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Die Polytec GmbH, Waldbronn, hat sich mit ihren Geräten auf  photonisches Sintern  spezialisiert. Im Gegensatz zum thermischen Sintern, bei dem der Sintervorgang unter Hitzeeinwirkung geschieht, wird beim photonischen Sintern gepulstes Licht eingesetzt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Die Polytec GmbH, Waldbronn, hat sich mit ihren Geräten auf photonisches Sintern spezialisiert. Im Gegensatz zum thermischen Sintern, bei dem der Sintervorgang unter Hitzeeinwirkung geschieht, wird beim photonischen Sintern gepulstes Licht eingesetzt. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Auf der Lopec stellte das Unternehmen sein System S-2200  vor. Wie bei allen Polytec-Sintergeräten wird auch bei dem in München gezeigten System das photonische Sintern durch eine Xenon-Lampe ermöglicht. Durch ihr breites Lichtspektrum wird in sehr kurzer Zeit viel Energie übertragen, dadurch kann wesentlich schneller gesintert werden.  (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Auf der Lopec stellte das Unternehmen sein System S-2200 vor. Wie bei allen Polytec-Sintergeräten wird auch bei dem in München gezeigten System das photonische Sintern durch eine Xenon-Lampe ermöglicht. Durch ihr breites Lichtspektrum wird in sehr kurzer Zeit viel Energie übertragen, dadurch kann wesentlich schneller gesintert werden. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Fehlereinflussgrößen eliminieren. Die Bahn positionsgenau ausrichten. Einen präzisen Wickelaufbau gewährleisten. Je nach Materialart, Applikation und Aufgabe stellt Erhardt + Leimer hierfür unterschiedlichste Bahnlaufregelsysteme  zur Verfügung. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Fehlereinflussgrößen eliminieren. Die Bahn positionsgenau ausrichten. Einen präzisen Wickelaufbau gewährleisten. Je nach Materialart, Applikation und Aufgabe stellt die Erhardt + Leimer GmbH, Stadtbergen, hierfür unterschiedlichste Bahnlaufregelsysteme zur Verfügung. (© Hanser/M. Ehrhardt)

  • Für die Entdeckung und Entwicklung leitfähiger Polymere erhielt Alan J. Heeger 2000 den Chemie-Nobelpreis. 16 Jahre Später findet sich sein Konterfei auf einer gedruckten Solarzelle. (© Hanser/M. Ehrhardt)

    Für die Entdeckung und Entwicklung leitfähiger Polymere erhielt Alan J. Heeger 2000 den Chemie-Nobelpreis. 16 Jahre Später findet sich sein Konterfei auf einer gedruckten Solarzelle. (© Hanser/M. Ehrhardt)

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Melanie Ehrhardt, Redaktion


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LOPEC 2014

zusätzliche Links

Die nächste Lopec findet vom 29. – 30. März 2017 erneut in München statt. Mehr Informationen finden Sie unter www.lopec.com

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