Ursprünglich kam ein Kunde von ViscoTec Asia auf die Dosierspezialisten zu, mit der Bitte um eine Lösung. In seiner Anwendung muss ein Loch mit einem Durchmesser von 2,8 mm vergossen werden. Oberstes Ziel ist, den Verguss unter 10 s auszuführen – komplett ohne Lufteinschlüsse. Erschwerend kommt hinzu, dass der Vergussbereich unterhalb der Öffnung aus Metallspulen besteht, die sehr anfällig für eine Luftblasenbildung sind.

Für Anwendungen, die besonders zuverlässige elektronische Baugruppen erfordern, bietet sich daher ein Verguss unter Vakuum an. Dieses auch inlinefähige Gießverfahren vermeidet mit der Erzeugung eines Vakuums in der Vergusskammer den Einschluss von Luft. Außer für wertvolle, elektrisch extrem beanspruchte sowie sicherheitskritische Komponenten eignet sich der Vakuumverguss auch für Bauteile mit komplizierten Geometrien und Hinterschneidungen oder engen Zwischenräumen. Viele Anwender halten das Verfahren aber für zu komplex und scheuen die vermeintlich hohe Anfangsinvestition.

Erste Dosiertests für den asiatischen Kunden ohne Vakuum zeigten, dass der Verguss in nur 24 bis 32 s und mit einer geringeren Durchflussrate abgeschlossen werden kann. Zusätzlich fanden sich Hohlräume im ausgehärteten Material. Jedoch konnte der Prozess in der Vakuumkammer unter 10 Sekunden ohne Hohlräume im vergossenen Material durchgeführt werden.

Air pockets can be seen at the bottom causing incomplete potting and voids.

Am Boden sind Lufteinschlüsse zu sehen – diese verursachen Hohlräume und einen unvollständigen Verguss. Viscotec

Im Vakuum sind keine Lufteinschlüsse erkennbar.

Im Vakuum sind keine Lufteinschlüsse erkennbar. Viscotec

Die Versuche erfolgten mit einem Preeflow Eco-DUO 2K-Dispenser, einem Tischroboter, einer Vakuumpumpe und der Vakuumkammer in den neuen Testlaboren.

Melvyn Teo, Managing Director von Viscotec Asia, über die Versuche: „Wir wissen, dass es so einfach wie möglich gehen soll, sodass der Vakuumverguss nur dann empfohlen wird, wenn es wirklich notwendig ist. Die Lösung hängt von den Erwartungen des Kunden, der Anwendung und dem Produktdesign ab. Es ist wichtig, dass wir die Einzelheiten in enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden klären, bevor wir entscheiden, was am besten geeignet ist.“

Das Asia-Team hat bereits mehrere Dosiertests mit der Vakuumkammer durchgeführt. In den meisten Fällen waren es Tests für den Verguss von Sensoren. Da die Sensoren immer kleiner werden ist ein Verguss erforderlich, um die internen Elemente in Position zu halten, damit sie robust und haltbar sind. Der Vakuumverguss ist vor allem auf Komponenten mit kleinen Öffnungen und komplexen inneren Strukturen ausgerichtet.