Verguss von Elektronikkomponenten (Bild: ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH)
08.10.2019 Sauberer Verguss – manuell und seriell
Der Maschinenbauer Fichter-Maschinen setzt 1K- bzw. 2K-Dosierlösungen von ViscoTec für eine neu entwickelte Applikation ein, mit der sich z.B. Vergussmassen sowohl manuell als auch automatisiert vergießen lassen.
Zum Einsatz kommen solche Maschinen für den Verguss z.B. bei Elektronikkomponenten, die aus einer Vielzahl kleiner Bauteile zusammengesetzt sind und im Anschluss zum Schutz gegen äußere Einflüsse vergossen oder gekapselt werden. Interessant ist die von Fichter-Maschinen konstruierte Lösung vor allem für Unternehmen, die flexibler, nicht unbedingt aber schneller vergießen möchten. Das kommt z.B. bei Herstellern vor, die den Anspruch haben, auf einer Anlage zwischen seriellem und manuellem Betrieb für die Prototypenfertigung umschalten zu können. Zentral bei der jetzt von Fichter-Maschinen gebauten Anlage sind ein Mischsystem ViscoDUO-VM von ViscoTec und ein manueller Manipulator. An diesem Manipulator ist der Vergusskopf adaptiert, welcher die beiden Komponenten der (üblicherweise)
2K-Vergussmassen präzise dosiert und vermischt. Zusätzlich können Pufferbehälter und eine Materialentgasung für beide Komponenten verbaut werden, um eine Blasenfreiheit des Vergusses zu erreichen. Weiteres Zubehör wie Lufttrocknungseinheiten oder Inertgasbeaufschlagung und ggf. eine Zirkulationsleitung zur Rückführung des Mediums in den Rührbehälter, um eine Sedimentation der Füllstoffe im System zu vermeiden, sind möglich.
Die Gewichtskraft am Manipulator wird über einen Seilzugbalancer austariert – so kann ein Bediener in jeder Achse mit nur minimalem Kraftaufwand das Mischsystem positionieren und die Elektronikkomponenten vergießen. Die automatisierte Variante bedient sich eines kollaborierenden 6-Achs-Roboters und eines Palettenspeichers. In einem ersten Prozessschritt holt sich hier der Roboter eine Palette aus dem Speicher. Im zweiten Prozessschritt holt der Roboter den Vergusskopf und fährt dann das Raster ab, bis die vorprogrammierte Anzahl zu vergießender Komponenten abgearbeitet ist. Ist das erledigt, schiebt der Roboter die bearbeitete Palette in den Speicher zurück und holt danach die nächste Palette aus dem Speicher - und der Prozess startet erneut.
Bei der Systemfindung war für die technische Realisierung der Dosier- und Vergussapplikation das Prinzip der Exzenterschneckenpumpe überzeugend. Denn die Technologie bietet neben dem sauberen Materialabriss einen weiteren Vorteil: Das Mischsystem kann durch die kompakte Bauweise unmittelbar am Vergusskopf angebracht werden – in solchen Anlagen spart das eine Vielzahl Ventile und Leitungen und vereinfacht damit eine Automatisierung. Die volumetrischen Dosiersysteme arbeiten pulsationsfrei und wiederholungsgenau. Der einstellbare Rückzug sichert den Materialabriss – ein Nachtropfen oder gar eine Produktanhäufung kann prozesssicher vermieden werden. Das Mischsystem wurde speziell auf die Bedürfnisse von Fichter-Maschinen ausgelegt. Neben unterschiedlichen Vergussmassen (Polyurethane, Silikone, Epoxide), ist es anwendbar für feuchtigkeits- oder auch lichtempfindliche Materialien, die etwa durch zusätzliche UV-Strahler gehärtet werden können. Auch die Fähigkeit, unterschiedliche Viskositäten mit weit gespreizten Mischungsverhältnissen bearbeiten zu können, zeichnet die Anlage aus und trägt der von Fichter nachgefragten Flexibilität Rechnung.
