德国精密制造公司Horizon Microtechnologies获得ESA资助，推动太空技术新突破

       2024年12月10日，位于德国卡尔斯鲁厄的Horizon Microtechnologies获得了欧洲航天局（ESA）的Spark资助，旨在将他们的特种金属化技术应用于太空领域。这意味着Horizon的技术不仅创新，而且足够成熟，能够应对太空中极端环境带来的挑战。Horizon Microtechnologies是一家专注于小型、高精度组件制造的公司。



技术亮点：轻质耐用的太空组件
       Horizon采用了一种独特的浸渍工艺来增强光聚合3D打印，这项技术可以生产出轻质且坚固的组件，特别适合用于射频（RF）天线和毫米波组件等需要高性能的地方。随着卫星制造业的发展，对轻量化且能大批量生产的组件需求也在增长。Horizon的技术通过简化专有的浸渍步骤，提供了一种既经济又高效的解决方案，为卫星产业及其他行业开辟了新的生产路径。
浸渍工艺的工作原理
      Horizon所使用的浸渍工艺是一种先进的材料处理方法，它结合了传统浸渍法的优点，并引入了创新元素，以满足特定的应用需求。具体来说，将聚合物或其他基材浸入含有金属盐或金属粒子的溶液中。当基材被取出并干燥后，这些金属成分会在基材表面形成一层均匀的涂层。随后，通过化学还原或其他激活过程，金属离子转化为金属颗粒，最终在基材上形成连续的金属层。
      这种工艺的关键在于控制浸渍液的成分、浓度、温度以及浸渍时间等因素，以确保金属层的质量和性能。Horizon通过精细调整这些参数，实现了对金属化层厚度、导电性和附着力的高度可控性，从而优化了组件的功能特性。此外，浸渍工艺还允许在同一基材上创建多层不同功能的涂层，例如同时具备导电性和保护性的双层结构。


      Horizon开发了一种基于浸渍工艺的增强型大桶聚合微打印技术。在这种方法中，首先通过浸渍工艺在基材上形成一层预处理层，这层不仅可以提高后续印刷层的附着力，还可以作为模板指导印刷过程中的分子排列。接着，利用光刻或其他微加工技术，在预处理层上构建出所需的微细结构。由于浸渍层的存在，即使是非常复杂的几何形状也可以精确复制，同时保证了良好的机械强度和电气性能。最后，再次进行浸渍处理，将金属化层覆盖在整个结构之上，形成一个完整的功能性组件。这种方法不仅提高了组件的耐久性和可靠性，还降低了制造成本，因为它不需要昂贵的模具和复杂的后处理步骤。
ESA Spark资助的意义
      Horizon的首席执行官Andreas Frölich表示：“获得ESA的Spark资助对我们来说是一个重要的里程碑。我们知道，太空应用要求最高的性能、寿命和可靠性，而ESA的支持证明了我们在这一领域的潜力。这个项目不仅让我们的技术在太空领域找到了一席之地，也为其他行业奠定了基础。如果我们的组件能在太空这样最苛刻的环境中表现出色，那么它们肯定也能满足地面应用的高标准。”Horizon强调，他们生产的单片部件具有极高的功能性和耐用性，同时在尺寸、重量和功率（SWaP）方面也有显著改进。这种能力预计将带来新的设计方向，并推动更多进步。此外，Horizon希望通过ESA的资助，在行业内建立更高的信誉度。



高精度制造：精细到10微米
       Horizon专注于生产精度高达10微米的小型、精细部件，构建体积为10厘米 x 10厘米 x 7.5厘米。这些部件可以通过金属、透明金属、导电和保护涂层进行增强，适用于MEMS（微机电系统）、电子和微流体等领域。对于射频和毫米波应用，Horizon可以生产定制化的毫米波天线、滤波器和混频器等组件，以满足特定任务的要求。此外，公司还提供模拟套件和设计服务，确保其组件能够完美融入客户的系统中。
      与其他制造方法相比，Horizon的技术提供了更经济实惠的选择。例如，粉末床熔融金属部件虽然内部结构复杂，但在不需要这种复杂性的场合，Horizon的方法更加经济有效。冷金属熔合和其他类似工艺可能会增加重量，而粘合剂喷射虽然可以实现更精细的细节。相比之下，Horizon的浸渍法提供了一个更好的解决方案——即在特定应用场景中找到了经济性和功能性之间的最佳平衡，它不仅降低了成本和重量，还允许使用各种材料赋予零件新功能，使得Horizon的技术在工业应用中具有显著优势。
      总之，Horizon Microtechnologies正以其卓越的技术和创新能力书写着一个光明的未来。无论是在电子封装还是航天应用领域，这家公司都展现出了巨大的潜力。随着更多项目的成功实施，相信Horizon有望成为精密制造和太空探索领域的一颗明星。