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Montagetechnik Wärmeleitpasten werden exakt und flott dosiert

Redakteur: Peter Königsreuther

Einige elektronische Bauteile funktionieren nur dauerhaft, wenn sie bei der Arbeit kühl bleiben. Wärmeleitpasten sorgen dafür. Viscotec bietet jetzt Dosiersysteme zu deren prozesssicherem Handling.

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Die Dosiersysteme von Viscotec, hier ein Anwendungsbeispiel mit Roboterführung, erlauben die hochpräzise Applikation von 1- und 2-Komponenten-Wärmeleitpasten, wie sie für Batteriezellen benötigt werden.
Die Dosiersysteme von Viscotec, hier ein Anwendungsbeispiel mit Roboterführung, erlauben die hochpräzise Applikation von 1- und 2-Komponenten-Wärmeleitpasten, wie sie für Batteriezellen benötigt werden.
(Bild: Viscotec)

Das Auftragen und Einspritzen von Tims (Thermische Interface-Materialien) oder Gap-Fillern auf respektive in Batteriemodule oder elektronische Bauteile verlangt einen prozesssicheren Umgang mit diesen 1- oder 2-komponentigen Füllmaterialien, schickt Viscotec voraus. Eine präzise, automatisierte, leicht regelbare und endlose Dosierung macht das möglich. Viscotec-Dosiersysteme bieten das, heißt es weiter. Genauer gesagt, eine kontinuierliche, wiederholgenaue und materialschonende Dosierung von Tims, Gap-Filler, Dichtungsmaterialien sowie Klebstoffen – und zwar egal, welche Viskosität diese haben. Ein speziell entwickelter Keramikrotor sichere selbst bei sehr abrasiven Materialien hohe Standzeiten. Ein Langzeitversuch mit einem 2-K-Gap-Filler mit Aluminiumoxid-Füllstoffen ergab laut Viscotec die neunfache Standzeit im Vergleich zum Standardrotor.

So bleiben HV-Batteriezellen immer cool genug

Das kommt auch der Batteriezellenmontage im Hochvoltbereich (HV-Batterien) zugute, heißt es weiter: Diese, erklärt Viscotec, müssen stets in einem bestimmten Temperaturbereichs betrieben werden, um ihre Leistung zu entfalten und dabei nicht zu überhitzen. Abweichungen könnten die Leistung und Sicherheit einer HV-Batterie und der angeschlossenen Komponenten beeinträchtigen. Soll das Effizienzniveau einer HV-Battrie also dauerhaft hoch sein, braucht es ein zuverlässiges Wärmemanagement, so Viscotec – dafür braucht es die wärmeleitenden Pasten. Um die Wärmeableitung zwischen Batteriemodulen zu maximieren, sind diese Materialien hochgefüllt. Es handelt sich dabei meist um 1-K- oder 2-K-Silikone oder um silikonfreie Materialien, wie etwa Acrylate, erklärt Viscotec.

Diese hochgefüllten Materialien müssten aber blasenfrei dosiert werden, denn nur so leisten sie das, was sie sollen, am besten, heißt es weiter. Allerdings werde das erschwert, weil das flüssige Füllmaterial in großen Mengen aufgetragen werden müsse. Zusätzlich ist das Material sehr abrasiv und die Dosieranlage kann schnell verschleißen, sagt Viscotec.

Damit das gelingt, braucht es hohe Durchflussraten beim Dosierer und den verschleißfesten Keramikrotor. Mithilfe einer Materialaufbereitungsanlage kann zusätzlich die Sedimentation von Füllstoffen verhindert werden, merkt Viscotec an. Damit alles noch besser fließt, empfiehlt sich das Aufwärmen der Materialien oder der diese verarbeitenden Geräte.

Dosiert auch bei extremen Mischungsverhältnissen

Die Viscotec-Dosiersysteme arbeiten außerdem nach dem Endloskolbenprinzip. Das erklärt die hochpräzise Dosierung der Wärmeleitpasten – auch wenn diese unter extremen Mischungsverhältnissen verarbeitet werden müssen. Die wiederholgenaue Dosierung der gefüllten und hoch abrasiven Materialien soll ohne ohne Ladezeit klappen. Die Füllstoffe behalten ihre Eigenschaften bei, denn wegen des Niederdrucksystems unterliegen sie dabei nur einer geringen Scherbeanspruchung, so Viscotec.

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