English

Mechatronic assemblies in the MID technology are spatial plastic parts whose surface is selectively metallized. Thus, traces, antennas and sensors appear directly on a spatial circuit carrier. The advantages of the MID technology are a high design freedom, higher functionality, lower number of parts and reduced manufacturing costs. The potential benefits of the MID technology is obvious, yet it could not enforce sustainable. The main barriers are the complexity of the MID-parts and interactions between the product and manufacturing. This leads to the need for the systematical support of the development of MID parts. The systematic for the development of mechatronic systems in the MID technology consists of three core elements: • A Generic Process Model structures the development process of an MID part in phases and milestones. For each phase the necessary input documents and results are defined as well as development methods and specification techniques recommended. • Specific Process Models are specificly shaped for certain MID procedures. The development activities are described in detail and interactions between product and production system identified. In this dissertation, the interaction of the MID process laser direct structuring LDS are further investigated. In addition, guidelines are recommended. • The systematic and the information contained in this dissertation is stored in a knowledge base. As part of this dissertation, the knowledge base is conceptually developed. The evaluation is based on a miniature robot, a research project of the Heinz Nixdorf Institute of the University of Paderborn. Its MID-housing integrates over 100 electronic components and is the most complex MID part worldwide.

Deutsch

Mechatronische Baugruppen in der Technologie MID sind räumliche Kunststoffteile, deren Oberfläche selektiv metallisiert wird. So entstehen Leiterbahnen, Antennen und Sensoren direkt auf einem räumlichen Schaltungsträger. Die Vorteile der Technologie MID sind eine hohe Gestaltungsfreiheit, höhere Funktionalität, geringere Teilezahl und geringere Herstellkosten. Das Nutzenpotential der Technologie MID ist offensichtlich, dennoch konnte sie sich bisher nicht nachhaltig durchsetzen. Die wesentlichen Barrieren sind die Komplexität der MID-Teile und Wechselwirkungen zwischen dem Produkt und der Fertigung. Dies führt zu der Notwendigkeit, die Entwicklung von MID-Teilen systematisch zu unterstützen. Die Systematik zur Entwicklung von mechatronischen Systemen in der Techno-logie MID besteht im Kern aus drei Elementen: • Ein Generisches Vorgehensmodell strukturiert den Entwicklungspro-zess eines MID-Teils in Phasen und Meilensteine. Für jede Phase werden die notwendigen Eingangsdokumente und Ergebnisse definiert sowie Entwicklungsmethoden und Spezifikationstechniken empfohlen. • Spezifische Vorgehensmodelle sind für bestimmte MID-Verfahren ausgeprägt. Die Entwicklungstätigkeiten werden detailliert beschrieben und dabei die Wechselwirkungen zwischen Produkt und Produktionssystem aufgezeigt. Im Rahmen dieser Arbeit werden die Wechselwirkungen des MID-Verfahrens Laserdirektstrukturierung LDS näher un-tersucht. Darüber hinaus werden Richtlinien empfohlen. • Die Systematik sowie die in dieser Arbeit enthaltenen Informationen werden in einer Wissensbasis rechnerbasiert hinterlegt. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Wissensbasis konzeptuell erarbeitet. Die Evaluierung erfolgt anhand eines Miniaturroboters, ein Forschungsprojekt des Heinz Nixdorf Instituts der Universität Paderborn. Dessen MID-Gehäuse integriert über 100 elektronische Bauteile und ist das komplexeste MID-Teil weltweit.