Was sind Vergussmaterialien?

Vergussmaterialien werden eingesetzt, um elektronische Bauteile oder komplette Baugruppen vollständig oder teilweise zu verkapseln und zu schützen. Das flüssige oder pastöse Material wird um die zu schützenden Komponenten eingebracht und härtet anschließend aus.

Nach der Aushärtung bildet die Vergussmasse eine schützende Umhüllung. Dadurch können empfindliche Bauteile von äußeren Einflüssen abgeschirmt und mechanisch stabilisiert werden.

Vergussmaterialien eignen sich insbesondere dann, wenn elektronische Komponenten dauerhaft vor Feuchtigkeit, Wasser, Schmutz, Vibrationen, Temperaturschwankungen oder chemischen Einflüssen geschützt werden sollen.

Vorteile von Vergussmassen

Vergussmaterialien bieten zahlreiche Vorteile bei der Arbeit mit elektronischen Komponenten. Dazu zählen:

• Schutz vor Feuchtigkeit und Wasser
• Schutz vor Staub und Schmutz
• Schutz vor Korrosion und chemischen Einflüssen
• elektrische Isolation
• Schutz vor Vibrationen und mechanischen Belastungen
• Schutz vor Temperaturschocks und Temperaturwechseln
• Schutz empfindlicher SMD-Bauteile
• für unterschiedliche Materialien und Baugruppen geeignet

Anwendungen von Vergussmaterialien

Vergussmassen kommen überall dort zum Einsatz, wo elektronische Komponenten dauerhaft geschützt und verkapselt werden sollen. Typische Anwendungen sind:

• Leiterplatten und elektronische Baugruppen
• Sensoren
• LED-Treiber und LED-Elektronik
• Steuergeräte
• elektronische Schaltungen
• Automotive-Elektronik
• Industrieelektronik
• Kabel und elektronische Komponenten
• Anwendungen in feuchten oder rauen Umgebungen
• Tiefseekabel und andere anspruchsvolle Anwendungen

Welche Materialien können vergossen werden?

Je nach Produkt können Vergussmaterialien auf unterschiedlichen Untergründen und für verschiedene Komponenten eingesetzt werden. Dazu zählen beispielsweise Metalle, Aluminium, Edelstahl, Kunststoffe, Glas und Keramik.
Welche Vergussmasse letztendlich geeignet ist, hängt vom jeweiligen Bauteil, den Materialien und den Umgebungsbedingungen ab.

Den richtigen Verguss finden

Bei der Auswahl des passenden Vergussmaterials sollten insbesondere die mechanischen, thermischen und elektrischen Anforderungen berücksichtigt werden. Wichtige Fragen sind:

• Soll die Vergussmasse flexibel oder starr aushärten?
• Wird eine Wärmeleitfähigkeit benötigt?
• Welche Temperaturen treten im Einsatz auf?
• Muss die Elektronik vor Wasser oder Feuchtigkeit geschützt werden?
• Welche mechanischen Belastungen und Vibrationen treten auf?
• Wird eine flammhemmende Ausführung benötigt?
• Welche Materialien sollen vergossen werden?

Epoxid-Vergussmassen

Epoxidharz-Vergussmassen bieten je nach Ausführung eine hohe mechanische Festigkeit und Beständigkeit. Sie sind als starre oder flexible Systeme erhältlich und eignen sich für unterschiedliche Schutz- und Verkapselungsanwendungen.

Flexible Epoxid-Vergussmassen können dabei besonders interessant sein, wenn Bauteile möglichst spannungsarm geschützt werden sollen. Starre Systeme bieten dagegen eine robuste Verkapselung für Anwendungen mit hohen mechanischen Anforderungen.

Silikon-Vergussmassen

Silikon-Vergussmassen zeichnen sich insbesondere durch ihre Flexibilität und Temperaturbeständigkeit aus. Sie eignen sich für Anwendungen, bei denen Temperaturwechsel, Vibrationen oder unterschiedliche thermische Ausdehnungen auftreten.

Je nach Produkt können Silikonvergussmassen außerdem elektrisch isolierend, transparent, flammhemmend oder wärmeleitfähig sein.

Flexible Vergussmassen

Flexible Vergussmassen eignen sich besonders für empfindliche Komponenten, Temperaturwechsel und Anwendungen mit mechanischen Bewegungen. Das flexible Material kann Spannungen zwischen Bauteilen und Vergussmasse reduzieren.

Starre Vergussmassen

Starre Vergussmassen bieten eine hohe mechanische Stabilität und eignen sich für Anwendungen, bei denen eine besonders robuste Verkapselung gewünscht ist.

Wärmeleitfähige Vergussmaterialien

Elektronische Komponenten können während des Betriebs Wärme erzeugen. In solchen Anwendungen kann eine wärmeleitfähige Vergussmasse dazu beitragen, Wärme von den Bauteilen abzuleiten und an wärmeableitende Komponenten zu übertragen.

Wärmeleitfähige Vergussmaterialien verbinden damit Schutz, elektrische Isolation und thermisches Management. Sie eignen sich beispielsweise für elektronische Baugruppen und Komponenten mit erhöhtem Wärmeaufkommen.

Was ist bei der Verarbeitung zu beachten?

Vor dem Verguss sollten die zu schützenden Komponenten und Oberflächen sauber und frei von Verunreinigungen sein.

Bei 2-Komponenten-Systemen müssen die vom Hersteller vorgegebenen Mischungsverhältnisse eingehalten werden. Ebenso wichtig sind die angegebene Verarbeitungszeit sowie die Aushärtungsbedingungen. Je nach Vergussmaterial können außerdem Vakuum- oder Entlüftungsverfahren relevant sein, um Lufteinschlüsse im Verguss zu vermeiden.

Die genaue Verarbeitung sollte immer entsprechend den Angaben des jeweiligen Herstellers erfolgen.

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