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DE4434917C1 - Selective application of adhesive to a substrate surface - Google Patents

Selective application of adhesive to a substrate surface

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Publication number
DE4434917C1
DE4434917C1 DE4434917A DE4434917A DE4434917C1 DE 4434917 C1 DE4434917 C1 DE 4434917C1 DE 4434917 A DE4434917 A DE 4434917A DE 4434917 A DE4434917 A DE 4434917A DE 4434917 C1 DE4434917 C1 DE 4434917C1
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DE
Germany
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adhesive
substrate
adhesive component
selected areas
excess
Prior art date
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DE4434917A
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German (de)
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Friedrich Dipl Phys Lupp
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Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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Abstract

The adhesive is applied to the total substrate area and then the laser light is applied to selected regions to connect the adhesive to the substrate surface. Excess adhesive or adhesive components are then removed in the non-selected areas. The adhesive is pref. applied in powder form and excess adhesive is pref. sucked away.

Description

Bei der automatischen Bestückung von Leiterplatten mit SMD- Bausteinen für die Oberflächenmontage (SMD = Surface Mounted Devices) werden durch eine in einer Positioniereinheit ange­ ordnete Dosiervorrichtung zunächst Klebstofftropfen aufge­ bracht, auf welche die SMD-Bausteine dann aufgesetzt werden. Der Klebstoff härtet dann durch die Einwirkung von Temperatur oder UV-Strahlung aus. Die SMD-Bausteine sind danach in der richtigen Lage so fest auf der Leiterplatte fixiert, daß die elektrische Verbindung im Schwallbad, durch Reflow-Löten oder durch Löten in der Dampf-Phase hergestellt werden kann. Die für das Auftragen des Klebstoffes eingesetzten Dosiervorrich­ tungen bestehen im wesentlichen aus einer in einer federnden Halterung angeordneten und mit Druckluft beaufschlagbaren Klebstoff-Kartusche, einer in die Klebstoff-Kartusche einge­ setzten Dosierdüse und einem der Dosierdüse zugeordneten Abstandshalter. Zum Aufbringen eines Klebstofftropfens wird diese in der Positioniereinheit des SMD-Bestückautomaten angeordnete Dosiervorrichtung abgesenkt, bis der Abstandshal­ ter auf der Leiterplatte aufsitzt, wobei der dadurch verur­ sachte Stoß durch ein Einfedern der Klebstoff-Kartusche aufgefangen wird. Aus der sich in dieser abgesenkten Stellung knapp oberhalb der Leiterplatte befindlichen Dosierdüse wird dann durch Druckluftbeauschlagung der Klebstoff-Kartusche ein Klebstoff-Tropfen auf die Leiterplatte gepreßt, wobei die aufdosierte Klebstoffmenge von der Dosierzeit, vom Druck, mit dem die Klebstoff-Kartusche beaufschlagt wird, von der Düsengeo­ metrie und der Viskosität des Klebstoffes abhängt. Die dyna­ mische Viskosität hängt ihrerseits von der Temperatur des Klebstoffes ab. Zur Erhöhung der Dosiergenauigkeit kann deshalb auch der Dosierdüse eine Kühl- und/oder Heizeinrich­ tung zur Temperaturstabilisierung des hindurchgeführten Klebstoffes zugeordnet werden (vgl. EP-A-0 282 748). When automatically populating printed circuit boards with SMD Modules for surface mounting (SMD = Surface Mounted Devices) are indicated by a in a positioning unit arranged dosing device first glue drops on which the SMD modules are then placed. The adhesive then hardens under the influence of temperature or UV radiation. The SMD modules are then in the correct position so firmly on the circuit board that the electrical connection in the wave pool, by reflow soldering or can be produced by soldering in the vapor phase. The dosing device used for applying the adhesive lines consist essentially of a resilient Bracket arranged and pressurized with compressed air Adhesive cartridge, one inserted into the adhesive cartridge set dosing nozzle and one assigned to the dosing nozzle Spacers. To apply a drop of adhesive this in the positioning unit of the SMD placement machine arranged metering device lowered until the distance Hal ter sits on the circuit board, thereby causing the gentle impact due to compression of the adhesive cartridge is caught. From yourself in this lowered position dosing nozzle located just above the circuit board then pressurize the adhesive cartridge with compressed air Adhesive drops pressed onto the circuit board, the dosed amount of adhesive from the dosing time, from pressure, with which is applied to the adhesive cartridge by the nozzle geo metry and the viscosity of the adhesive depends. The Dyna Mixing viscosity in turn depends on the temperature of the Adhesive. Can increase the dosing accuracy therefore the dosing nozzle also has a cooling and / or heating device device for temperature stabilization of the passed Adhesive can be assigned (cf. EP-A-0 282 748).  

Aus der DE-A-21 29 926 ist ein Verfahren zur Herstellung von Markierungen bekannt, bei welchem feine Teilchen auf einen Gegenstand aufgebracht und mit Hilfe eines Laserstrahls ent­ sprechend der gewünschten Markierung mit der Oberfläche des Gegenstandes verklebt werden. Anschließend werden dann die Teilchen die nicht an der Oberfläche des Gegenstandes anhaf­ ten entfernt. Bei den für die Markierung verwendeten Teilchen kann es sich um Gemische eines Pigmentes und eines thermopla­ stischen Materials, um Gemische eines Pigmentes und eines Harzes, um gefärbte hochmolekulare Materialien oder um Me­ tallpulver handeln.DE-A-21 29 926 describes a process for the production of Markers known, in which fine particles on a Applied object and ent with the help of a laser beam speaking of the desired marking with the surface of the Object to be glued. Then the Particles that did not adhere to the surface of the object ten away. For the particles used for the marking can be mixtures of a pigment and a thermopla material to form mixtures of a pigment and a Resin, colored high molecular materials or Me trade tall powder.

Aus der US-Z IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 15, No. 9, Februar 1973, Seite 2855 ist ein Verfahren zum selektiven Metallisieren von Keramiksubstraten bekannt, bei welchem zu­ nächst ein metallhaltiges thermoplastisches Pulver auf das grüne Keramiksubstrat aufgebracht wird. Im Bereich der herzu­ stellenden Leiterzüge wird dann das Pulver durch Einwirkung eines Laserstrahls mit der Oberfläche des grünen Kera­ miksubstrats verbunden. Nach der Entfernung des überschüssi­ gen, nicht anhaftenden Pulvers wird dann das grüne Kera­ miksubstrat gebrannt, wobei das thermoplastische Material sich verflüchtigt und die Metallpartikel durch Zusammensin­ tern kontinuierliche und auf dem Substrat gut haftende Lei­ terzüge bilden.From US-Z IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 15, No. February 9, 1973, page 2855 is a selective method Metallization of ceramic substrates is known, in which too next a metal-containing thermoplastic powder on the green ceramic substrate is applied. In the area of the conductor tracks then become the powder by action of a laser beam with the surface of the green kera Miksubstrats connected. After removing the excess The green Kera then becomes non-adhering powder Miksubstrat fired, the thermoplastic material evaporates and the metal particles through together tern continuous and well adhering to the substrate Lei form trains.

Der in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zum lokal definierten Auf­ bringen von kleinen Klebstoffmengen auf ein Substrat zu schaffen, das in kurzer Zeit und ohne Handhabungsprobleme durchgeführt werden kann.The invention specified in claims 1 and 2 is Problem based, a method for locally defined Auf apply small amounts of adhesive to a substrate create that in a short time and without handling problems can be carried out.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch die selektive Bestrahlung eines Klebstoffes oder einer Klebstoff­ komponente mit einem Energiestrahl ein Anhaften des bestrahl­ ten Materials an der Oberfläche eines Substrats in einem lo­ kal definierten Bereich und in einer genau dosierten Menge bewirkt werden kann. Das bestrahlte Material bildet dann ent­ weder direkt einen einsatzfähigen Klebstoff oder es kann durch ein physikalisches oder chemisches Verfahren aktiviert werden. Das bestrahlte Material kann aber auch durch großflä­ chige Zugabe einer oder mehrerer weiterer Komponenten in ei­ nen einsatzfähigen Klebstoff umgewandelt werden. Die über­ schüssige Menge der nicht mit dem bestrahlten Material rea­ gierenden Zusatzkomponenten kann dann wieder entfernt werden.The invention is based on the finding that selective irradiation of an adhesive or an adhesive  component with an energy beam adhering the irradiation th material on the surface of a substrate in a lo cal defined area and in a precisely dosed amount can be effected. The irradiated material then forms neither directly a usable glue or it can activated by a physical or chemical process will. The irradiated material can also by large areas Add one or more other components in egg a usable adhesive. The over shot amount of rea not with the irradiated material The additional components can then be removed.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the sub claims specified.

Gemäß Anspruch 3 kann der Klebstoff oder die Klebstoffkompo­ nente auf einfache Weise in Pulverform auf das Substrat auf­ gebracht werden. Das Pulver wird dann selektiv in der Weise bestrahlt, daß sich an der bestrahlten Stelle die Pulverkör­ ner miteinander verbinden und eventuell miteinander reagieren und die verbundenen Pulverkörner auf der Oberfläche des Substrats haften. Das überschüssige, nicht anhaftende Pulver kann dann gemäß Anspruch 4 auf einfache Weise abgesaugt wer­ den.According to claim 3, the adhesive or the adhesive compo nente in a simple manner in powder form on the substrate to be brought. The powder then becomes selective in the way irradiated that the powder granules at the irradiated point connect with each other and possibly react with each other and the associated powder grains on the surface of the Adhere substrate. The excess, non-stick powder can then be sucked off according to claim 4 in a simple manner the.

Gemäß Anspruch 5 kann der Klebstoff oder die Klebstoffkompo­ nente auch in flüssiger Form auf das Substrat aufgebracht werden. Gemäß Anspruch 6 kann dann der flüssige Klebstoff oder die flüssige Klebstoffkomponente durch die selektive Be­ strahlung lokal in einen zähflüssigen oder festen Zustand überführt werden, wobei der Klebstoff oder die Klebstoffkom­ ponente in diesem Zustand auf dem Substrat haftet und wobei eventuell zusätzlich eine chemische Veränderung stattfinden kann. Im letzten Schritt wird dann die überschüssige Flüssig­ keit entfernt. Ist diese auf dem Substrat nicht haftend, so ist die Entfernung besonders einfach. Ansonsten muß ein Ver­ fahren wie z. B. Auflösen mit einem Lösungsmittel gewählt wer­ den, das die überschüssige Flüssigkeit entfernt, ohne die durch die Bestrahlung behandelten Substanzen anzugreifen.According to claim 5, the adhesive or the adhesive compo nente also applied in liquid form to the substrate will. According to claim 6, the liquid adhesive or the liquid adhesive component through the selective loading radiation locally in a viscous or solid state are transferred, the adhesive or the adhesive com component adheres to the substrate in this state and wherein there may also be a chemical change can. In the last step, the excess liquid becomes  removed. If this is not adhering to the substrate, then removal is particularly easy. Otherwise a Ver drive like B. Dissolve with a solvent selected the one that removes the excess liquid without the attack substances treated by radiation.

Gemäß den Ansprüchen 7 und 8 ist es schließlich auch möglich, den Klebstoff oder die Klebstoffkomponente in Form eines Ge­ menges bzw. in Form einer Dispersion auf das Substrat aufzu­ bringen.Finally, according to claims 7 and 8, it is also possible the adhesive or the adhesive component in the form of a Ge quantities or in the form of a dispersion on the substrate bring.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 9 ermöglicht den wirtschaft­ lichen Einsatz von Lasern für die selektive Bestrahlung. Wird dabei gemäß Anspruch 10 ein ablenkbarer Laserstrahl verwen­ det, so kann die selektive Bestrahlung in den ausgewählten Bereichen sehr rasch und gegebenenfalls auch programmgesteu­ ert vorgenommen werden.The embodiment according to claim 9 enables the economy use of lasers for selective irradiation. Becomes use a deflectable laser beam according to claim 10 det, so the selective radiation in the selected Areas very quickly and if necessary also program-controlled be made.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an­ hand der Zeichnung näher erläutert.The following is an embodiment of the invention hand of the drawing explained in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 die Aufbringung eines Klebstoffes in Pulverform auf ein Substrat, Fig. 1, the application of an adhesive in powder form to a substrate,

Fig. 2 die selektive Bestrahlung des gemäß Fig. 1 aufge­ brachten Klebstoffes mit einem Laserstrahl, Fig. 2, the selective irradiation of the FIG. 1 adhesive applied with a laser beam,

Fig. 3 den nach der Entfernung des überschüssigen Klebstof­ fes auf dem Substrat verbliebenen Klebstoff und Fig. 3 after the removal of the excess adhesive fes remaining on the substrate and adhesive

Fig. 4 eine Anlage zu der zu der in Fig. 2 dargestellten selektiven Bestrahlung des Klebstoffes. Fig. 4 is a system for the selective irradiation of the adhesive shown in Fig. 2.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen in stark vereinfachter schemati­ scher Darstellung verschiedene Verfahrensstadien beim selek­ tiven Aufbringen von Klebstoff auf ein Substrat. Figs. 1 to 3 show in a very simplified representation of various methods schemati shear stages in the selec tive applying adhesive to a substrate.

Gemäß Fig. 1 wird auf die obere Fläche F eines Substrats S zunächst ganz flächig ein pulverförmiger Klebstoff K in gleichmäßiger Dicke verteilt.According to FIG. 1, a powdery adhesive K of uniform thickness is first distributed over the entire surface of the upper surface F of a substrate S.

Der auf die Fläche F aufgebrachte Klebstoff wird dann gemäß Fig. 2 in einem ausgewählten Bereich mit einem Laserstrahl L beaufschlagt. An der bestrahlten Stelle verbinden sich dann die einzelnen Körner des Klebstoffes K miteinander. Außerdem haften die miteinander verbundenen Körner des Klebstoffes K durch die Einwirkung des Laserstrahls L an der Oberfläche des Substrats S.The adhesive applied to the surface F is then exposed to a laser beam L in a selected area according to FIG. 2. The individual grains of adhesive K then bond to one another at the irradiated point. In addition, the interconnected grains of the adhesive K adhere to the surface of the substrate S due to the action of the laser beam L.

Gemäß Figur Fig. 3 wird nach der Bestrahlung der überschüs­ sige pulverförmige Klebstoff K beispielsweise durch Absaugen entfernt. Der so entfernte pulverförmige Klebstoff K kann später problemlos einer Wiederverwendung zugeführt werden.According to FIG. 3, the excess powdery adhesive K is removed after the irradiation, for example by suction. The powdery adhesive K removed in this way can later be easily reused.

Auf der oberen Fläche F des Substrats S verbleiben in dem in Fig. 3 mit B bezeichneten ausgewählten Bereich die miteinan­ der und mit der Oberfläche des Substrats S verbundenen Körner des Klebstoffes K in einer genau dosierten Menge. Diese Menge hängt von der im ersten Schritt gemäß Fig. 1 aufgebrachten Dicke des pulverförmigen Klebstoffes K ab. Der auf der Fläche F des Substrats S verbliebene Klebstoff K ist auch örtlich sehr genau definiert durch die gemäß Fig. 2 auf den ausge­ wählten Bereich B lokal begrenzte Einwirkung des Laserstrahls L.On the upper surface F of the substrate S, in the selected area designated B in FIG. 3, the grains of the adhesive K bonded to one another and to the surface of the substrate S remain in a precisely metered amount. This amount depends on the thickness of the powdery adhesive K applied in the first step according to FIG. 1. The adhesive K remaining on the surface F of the substrate S is also defined very precisely locally by the action of the laser beam L locally limited according to FIG. 2 on the selected region B.

Fig. 4 zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstel­ lung eine Anlage zur selektiven Bestrahlung des auf das Substrat S aufgebrachten pulverförmigen Klebstoffes K. Die Pulverkörner des Klebstoffes K sind dabei durch kleine Punkte angedeutet. Fig. 4 shows a highly simplified schematic presen- tation a system for selective irradiation of the powdered adhesive K applied to the substrate S. The powder grains of the adhesive K are indicated by small dots.

Die dargestellte Anlage umfaßt einen Laser La, welcher einen Laserstrahl L erzeugt, in dessen Strahlengang aufeinanderfol­ gend ein Fotoverschluß Fv, ein erster drehbarer Ablenkspiegel Asx einer Ablenkoptik Ao, ein zweiter drehbarer Ablenkspiegel Asy der Ablenkoptik Ao und ein Objektiv O angeordnet sind, welches den Laserstrahl L auf die Oberfläche des Substrats S fokussiert. Die Lage des Substrats S ist in Bezug auf ein ebenes, kartesisches x-, y-Koordinatensystem festgelegt. Dementsprechend hat der erste Ablenkspiegel Asx der Ablenkop­ tik Ao die Aufgabe, den Laserstrahl L in der horizontalen Richtung abzulenken, was in Fig. 4 durch einen Doppelpfeil x′ angedeutet ist. Der zweite Ablenkspiegel Asy der Ablenkop­ tik Ao hat die Aufgabe, den Laserstrahl L in der zur x-Rich­ tung senkrechten Richtung y abzulenken, was in Fig. 4 durch einen Doppelpfeil y′ angedeutet ist.The system shown comprises a laser La which generates a laser beam L, in the beam path of which a photo shutter Fv, a first rotatable deflecting mirror Asx of a deflecting lens Ao, a second rotatable deflecting mirror Asy of the deflecting lens Ao and an objective O are arranged, which are the laser beam L focused on the surface of the substrate S. The position of the substrate S is defined in relation to a flat, Cartesian x, y coordinate system. Accordingly, the first deflecting mirror Asx of the deflecting system Ao has the task of deflecting the laser beam L in the horizontal direction, which is indicated in FIG. 4 by a double arrow x '. The second deflecting mirror Asy of the deflecting technique Ao has the task of deflecting the laser beam L in the direction y perpendicular to the x-direction, which is indicated in FIG. 4 by a double arrow y '.

Die Steuerung der Ablenkspiegel Asx und Asy entsprechend den mit Klebstoff K zu beschichtenden ausgewählten Bereichen B auf dem Substrat S (vgl. Fig. 3) erfolgt durch einen Mikro­ computer Mc, welchem eine Eingabe E zugeordnet ist. Die Leitungen für die Steuerung der Ablenkspiegel Asx und Asy sind dabei mit Lex bzw. Ley bezeichnet. Der Mikrocomputer Mc steuert auch den Fotoverschluß Fv, was durch eine entspre­ chende Leitung Le aufgezeigt ist.The deflection mirrors Asx and Asy are controlled according to the selected areas B on the substrate S to be coated with adhesive K (cf. FIG. 3) by a microcomputer Mc, to which an input E is assigned. The lines for the control of the deflection mirrors Asx and Asy are labeled Lex and Ley. The microcomputer Mc also controls the photo shutter Fv, which is shown by a corresponding line Le.

Für die selektive Übertragung des Klebstoffes K auf das Substrat S wird die ganz flächig aufgebrachte Pulverschicht vom Laserstrahl L entsprechend der über die Eingabe E in den Mikrocomputer Mc eingegebenen Konfiguration der ausgewählten Bereiche B (vgl. Fig. 3) bestrichen. Danach braucht dann nur noch der überschüssige, nicht auf dem Substrat S haftende Klebstoff K entfernt zu werden.For the selective transfer of the adhesive K to the substrate S, the completely applied powder layer is coated by the laser beam L in accordance with the configuration of the selected areas B (cf. FIG. 3) entered into the microcomputer Mc via the input E. Then only the excess adhesive K which does not adhere to the substrate S then has to be removed.

Das vorstehend anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebene las er­ unterstützte Aufbringen von Klebstoff auf ausgewählte Berei­ che eines Substrats kann bei den verschiedensten Anwendungen eingesetzt werden. So kann beispielsweise bei der automati­ schen Bestückung von Leiterplatten mit SMD-Bausteinen das eingangs beschriebene Aufbringen von Klebstofftropfen auf die Leiterplatten mit Hilfe einer Dosiervorrichtung durch die rascher und einfacher durchzuführende laserunterstützte Aufbringung des Klebstoffes ersetzt werden. Als weitere Anwendungsmöglichkeiten des laserunterstützten Aufbringens von Klebstoff sind beispielsweise die Mikrosystemtechnik, die Einbautechnik und die Herstellung von Elektronikbaugruppen zu nennen.The above-described with reference to FIGS. 1 to 4, he assisted application of adhesive to selected areas of a substrate can be used in a wide variety of applications. For example, in the automatic assembly of printed circuit boards with SMD components, the application of adhesive drops to the printed circuit boards described at the beginning can be replaced with the aid of a metering device by means of the laser-assisted application of the adhesive, which is quicker and easier to carry out. Other possible applications for laser-assisted application of adhesive include microsystem technology, built-in technology and the manufacture of electronic assemblies.

Claims (10)

1. Verfahren zum Aufbringen von Klebstoff (K) auf ausgewählte Bereiche (B) auf mindestens einer Fläche (F) eines Substrats (S) mit folgenden Schritten:
  • a) Aufbringen des Klebstoffes (K) auf die gesamte Fläche (F) des Substrats (S), in der die ausgewählten Bereiche (B) liegen;
  • b) selektive Bestrahlung des Klebstoffes (K) in den ausge­ wählten Bereichen (B) mit einem Energiestrahl zum Verbin­ den des bestrahlten Klebstoffes (K) mit der Oberfläche des Substrats (S);
  • c) Entfernen des überschüssigen Klebstoffes (K) oder der überschüssigen Klebstoffkomponente in den nicht ausgewähl­ ten Bereichen des Substrats (S).
1. Method for applying adhesive (K) to selected areas (B) on at least one surface (F) of a substrate (S) with the following steps:
  • a) applying the adhesive (K) to the entire surface (F) of the substrate (S) in which the selected areas (B) lie;
  • b) selective irradiation of the adhesive (K) in the selected areas (B) with an energy beam for connecting the irradiated adhesive (K) to the surface of the substrate (S);
  • c) removing the excess adhesive (K) or the excess adhesive component in the unselected areas of the substrate (S).
2. Verfahren zum Aufbringen von Klebstoff (K) auf ausgewählte Bereiche (B) auf mindestens einer Fläche (F) eines Substrats (S) mit folgenden Schritten:
  • a) Aufbringen einer Klebstoffkomponente auf die gesamte Flä­ che (F) des Substrats (S), in der die ausgewählten Berei­ che (B) liegen;
  • b) selektive Bestrahlung der Klebstoffkomponente in den aus­ gewählten Bereichen (B) mit einem Energiestrahl zum Ver­ binden der bestrahlten Klebstoffkomponente mit der Ober­ fläche des Substrats (S);
  • c) Entfernen der überschüssigen Klebstoffkomponente in den nicht ausgewählten Bereichen des Substrats (S);
  • d) Umwandlung der bestrahlten Klebstoffkomponente in einen Klebstoff durch Zugabe einer oder mehrerer weiterer Kompo­ nenten.
2. Method for applying adhesive (K) to selected areas (B) on at least one surface (F) of a substrate (S) with the following steps:
  • a) applying an adhesive component to the entire surface (F) of the substrate (S) in which the selected areas (B) lie;
  • b) selective irradiation of the adhesive component in the selected areas (B) with an energy beam for binding the irradiated adhesive component to the surface of the substrate (S);
  • c) removing the excess adhesive component in the unselected areas of the substrate (S);
  • d) converting the irradiated adhesive component into an adhesive by adding one or more other components.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Schritt (a) der Klebstoff (K) oder die Klebstoffkomponente in Pulverform aufgebracht wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized records that in step (a) the adhesive (K) or the Adhesive component is applied in powder form. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der überschüssige Klebstoff (K) oder die über­ schüssige Klebstoffkomponente nach der selektiven Bestrahlung abgesaugt wird.4. The method according to claim 3, characterized in net that the excess adhesive (K) or the over shot adhesive component after selective irradiation is suctioned off. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Schritt (a) der Klebstoff (K) oder die Klebstoffkomponente in flüssiger Form aufgebracht wird.5. The method according to claim 1 or 2, characterized records that in step (a) the adhesive (K) or the Adhesive component is applied in liquid form. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Klebstoff (K) oder die Klebstoffkomponente bei der selektiven Bestrahlung in einen zähflüssigen oder fe­ sten Zustand übergeführt wird.6. The method according to claim 5, characterized in net that the adhesive (K) or the adhesive component in selective irradiation in a viscous or fe most state is transferred. 7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Schritt (a) der Klebstoff (K) oder die Klebstoffkomponente in Form eines Gemenges aufgebracht wird.7. The method according to claim 1 or 2, characterized records that in step (a) the adhesive (K) or the Adhesive component is applied in the form of a mixture. 8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Schritt (a) der Klebstoff (K) oder die Klebstoffkomponente in Form einer Dispersion aufgebracht wird.8. The method according to claim 1 or 2, characterized records that in step (a) the adhesive (K) or the Adhesive component applied in the form of a dispersion becomes. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (b) als Energiestrahl ein Laserstrahl (L) verwendet wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized characterized in that in step (b) as an energy beam a laser beam (L) is used. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein ablenkbarer Laserstrahl (L) verwendet wird.10. The method according to claim 9, characterized records that a deflectable laser beam (L) is used becomes.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1800813A2 (en) 2005-11-23 2007-06-27 Technische Universität Dresden Method for coating components
DE102008055950A1 (en) * 2008-11-05 2009-10-29 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Hearing device e.g. behind-the-ear hearing device, printing method, involves applying powder- or paint layer on surface of component, and removing powder- or paint layer residues, which are not melted, from component surface by solvent
CN107922791A (en) * 2015-05-20 2018-04-17 耐克创新有限合伙公司 Optionally apply adhesive particle in non metallic substrate
CN111163868A (en) * 2017-09-28 2020-05-15 杜尔系统股份公司 Applicator integrated with camera
US10702011B2 (en) 2014-04-09 2020-07-07 Nike, Inc. Selectively applied adhesive particulate on nonmetallic substrates

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2129926A1 (en) * 1970-06-16 1971-12-23 Fuji Photo Film Co Ltd Method of marking
EP0282748A1 (en) * 1987-03-16 1988-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for the dosed application of an adhesive

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2129926A1 (en) * 1970-06-16 1971-12-23 Fuji Photo Film Co Ltd Method of marking
EP0282748A1 (en) * 1987-03-16 1988-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for the dosed application of an adhesive

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US-Z.: IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 15, No. 9, 1973, S. 2855 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1800813A2 (en) 2005-11-23 2007-06-27 Technische Universität Dresden Method for coating components
EP1800813A3 (en) * 2005-11-23 2008-10-08 Homag Holzbearbeitungssysteme AG Method for coating components
DE202006020669U1 (en) 2005-11-23 2009-07-02 Homag Holzbearbeitungssysteme Ag Device for coating components
EP2347873A1 (en) 2005-11-23 2011-07-27 Homag Holzbearbeitungssysteme AG Method for coating components
DE102006056010C5 (en) 2005-11-23 2024-01-11 Homag Holzbearbeitungssysteme Ag Device for coating components
DE102008055950A1 (en) * 2008-11-05 2009-10-29 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Hearing device e.g. behind-the-ear hearing device, printing method, involves applying powder- or paint layer on surface of component, and removing powder- or paint layer residues, which are not melted, from component surface by solvent
US10702011B2 (en) 2014-04-09 2020-07-07 Nike, Inc. Selectively applied adhesive particulate on nonmetallic substrates
CN107922791A (en) * 2015-05-20 2018-04-17 耐克创新有限合伙公司 Optionally apply adhesive particle in non metallic substrate
CN107922791B (en) * 2015-05-20 2021-03-16 耐克创新有限合伙公司 Method for applying adhesive particles to non-metallic substrates
CN111163868A (en) * 2017-09-28 2020-05-15 杜尔系统股份公司 Applicator integrated with camera

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