Saxonia und Freudenberg entwickeln metallisierte Waveguide-Antennen

Saxonia Galvanik ist Entwicklungspartner von Freudenberg Sealing Technologies für neue Anwendungen in der automobilen Radar-Sensorik. Freudenberg entwickelt und fertigt mit einem spezialisierten Programm-Team Hohlleiterantennen, sogenannte Waveguide-Antennen, für Radarsensoren führender Tier-1-Unternehmen der Automobilzulieferindustrie. Die dafür eingesetzten Kunststoffbauteile mit feinen wellenleitenden Strukturen entstehen im Spritzgussverfahren. Um die für die Radar-Anwendung erforderliche elektrische Leitfähigkeit zu erreichen, werden die Bauteile anschließend bei Saxonia Galvanik metallisiert. Das Unternehmen bringt dabei seine Erfahrung bei der funktionalen Metallisierung von Kunststoffen und Metallen in die Entwicklungspartnerschaft ein. Für die Fertigung der neuen Bauteile wurde eine Großgalvanik speziell für die Anforderungen der Waveguide-Antennen umgebaut. Saxonia und Freudenberg führten umfangreiche Versuchsreihen durch und fertigten bereits Prototypen und Mustermengen in Serienqualität. Zudem wurden unterschiedliche Schichtsysteme getestet, die nach Angaben der Unternehmen inzwischen kurz vor der Serienreife stehen.

Galvanische Kunststoff-Metallisierung für Radar-Sensorik

Neben der Funktion der metallisierten Oberflächen liegt ein Schwerpunkt der Entwicklung auf einem wirtschaftlichen Gesamtprozess für die Großserienfertigung. Materialauswahl, Schichtsystem, Bauteildesign und galvanischer Produktionsprozess werden dabei auf die jeweiligen Waveguide-Geometrien und Anforderungen der Radarsensoren abgestimmt. Waveguide-Antennen sind dreidimensionale Wellenleiterantennen, bei denen hochpräzise Kunststoffstrukturen durch eine metallische Beschichtung elektrisch leitfähig werden. Die Technologie soll insbesondere die HF-Eigenschaften beziehungsweise RF-Leistung moderner Radarsysteme verbessern und zugleich große Freiheitsgrade beim Antennendesign ermöglichen. Je nach Anwendung lassen sich ein- oder mehrschichtige Strukturen realisieren und die Schichtsysteme an die Anforderungen der Sensorintegration anpassen. Damit eignen sich die metallisierten Kunststoff-Waveguides unter anderem für Radarsensoren in Fahrerassistenzsystemen (ADAS) sowie für Anwendungen des automatisierten und autonomen Fahrens. Simulationen und Prototypenbau begleiten die Entwicklung bis zur geplanten Serienfertigung.