Epoksi-täyteaineen kuplat: kuinka tyhjiösekoitin suojaa upotettuja elektroniikkalaitteita

Epoksi-koteloitumisaineet suojavat muuntajia, tehomoduuleja, LED-ohjaimia, antureita ja akkupaketteja kosteudelta, iskuilta ja oikosuluilta.
Useimmat valmistajat pitävät kovettumisvaihetta ratkaisevana hetkenä — mutta koteloitun osan laatu ratkeaa itse asiassa aikaisemmin, sekoituskulhossa.
Heikko sekoittaminen varmistaa hiljaa huonon kovettumisen, riippumatta siitä, kuinka hyvä uuni on.

Kolme ongelmaa, jotka seuraavat huonosti sekoitettua koteloitumisainetta

1. Täyteaineen agglomeraatio.
Lämpöä johtavat täyteaineet, kuten alumiinioksidi ja boronitridi, muodostavat helposti rykelmiä, joiden alkuperäinen hiukkaskoko on kymmeniä mikrometrejä.
Rykelmät rikkovat lämmönjohtoverkon, aiheuttavat paikallisesti kuumia kohtia ja jättävät lämmön jäämään komponentin sisälle.

2. Kuplia puristunut sisään.
Käsisekoittaminen tai korkean nopeuden impellorisekoitus aiheuttaa ilmakuplien muodostumista resiiniin.
Kun seos kovettuu, nämä kuplat muodostavat tyhjiöitä – alentava eristyslujuus, pinnan pullistumat ja nopea ominaisuuksien heikkeneminen kosteudessa.

3. Supistuva työikkuna.
Kitka lämmittää seosta sen ollessa sekoitettavana.
Lämpö kiihdyttää epoksihyväksymistä, mikä tarkoittaa, että suunniteltu käyttöaika vähenee hiljaa sekoituksen aikana.

Suositeltu täyttoprosessi

Vaihe 1 – Paina ja esisekoita.
Yhdistä A- ja B-komponentit täyteaineen kanssa ja esisekoita tasaisesti sentrifugaalisella sekoittimella (esimerkki: 1000–1500 rpm, 1–3 minuuttia).
Esisekoittaminen kostuttaa täyteaineen ja homogenisoi perusseoksen ennen tyhjiöintiä.

Vaihe 2 — Tyhjiöpumppaus.
Siirry tyhjiötilaan (0,2 kPa -luokka, 2–5 minuuttia).
Tyhjiö ja keskipakovoima poistavat yhdessä mikrobubblit hartsesta – ei odottelua, ei toistettuja kertoja.

Vaihe 3 — Tarkista ja kaada.
Vahvista hienonmittarin tai mikroskoopin avulla, että aglomeraatteja tai kuplia ei enää ole, ja annosta sitten.
Puhtaasti ilmakuplia sisältämätön yhdiste virtaa paremmin ja kastuttaa komponentteja täydellisemmin.

Suorita koko prosessi mahdollisuuksien mukaan lämpötilaa säädettävällä koneella.
SMIDAn TTC-mallit pitävät yhdisteen lämpötilan välillä –15 °C–25 °C, mikä hillitsee lämmön muodostumista, pidentää epoksiresin käyttöikää ja antaa annostelutiimille mukavan aikaliukun eikä kiireellistä kilpailua.

Miksi terättömän sekoittimen käyttö on tärkeää epoksissa

Kovat täyteaineet, kuten alumiinioksidi, ovat kuluttavia.
Teräsmikserissä impelleri ja säiliön seinämä kuluvat yhteen, ja syntyvä metallijätteet päätyvät yhdisteeseen – eristysvirheen aikakapseli.
SMIDAn ei-kosketusmuotoilu tarkoittaa, että epoksi koskettaa ainoastaan kupin pinnan.
Ei kulumaa, ei jätteitä, ei toista kontaminaation lähdettä.

Usein kysytyt kysymykset

Miten kuplat vaikuttavat täytettyyn elektroniseen komponenttiin?

Kuplien jättämät tyhjäkohdat vähentävät eristyslujuutta, luovat heikkoja kohtia lämpökytkennän aikana ja mahdollistavat kosteuden tunkeutumisen.
Korkeajännite- tai autoteollisuussovelluksissa ne ovat suora luotettavuusriski.

Voiko tyhjiösekoituspoistokone korvata tyhjiökameran?

Kyllä – ja nopeammin – korkean viskositeetin epoksille.
Tyhjiökamera odottaa, että kuplat nousevat; sentrifugaalimikseri ajaa ne aktiivisesti ulos samalla kun se luo 0,2 kPa:n tyhjiön, mikä lyhentää poistoajan tunteihin minuuteiksi.

Miksi lämpötilan säätö suositellaan epoksille?

Epoksi reagoi nopeammin lämpötilan noustessa.
Hallitsematon sekoituslämpö lyhentää käyttöikää ja voi aiheuttaa osittaisen geelautumisen sekoituskupissa.
Lämpötilan säätöinen sekoitin pitää yhdisteen prosessointialueella.

Minkä kokoinen sekoitin tarvitaan täyteaineelle?

Sovita kone erän painoon: 1 g:n tutkimus- ja kehitysnäytteistä yli 100 kg:n tuotantoreriin.
SMIDA valitsee mallin kohdeeränpainon ja päivittäisen määrän perusteella.

Yhteenveto

Jokainen kovettunut komponentti on testi kaikesta, mikä siihen johtaa.
Jos sekoitus- ja ilmankäyntivaihe on oikein, luotettavan ja esteettisesti puhtaan täyteaineen tuloksen todennäköisyys nousee voimakkaasti – erästä toiseen.

Kokeile sitä omalla kaavalla: lähetä näyte täyteaineestasi SMIDA:n laboratorioon, ja me suoritamme sekoitus- ja ilmankäyntiprosessin lämpötilan säätöisellä koneellamme, jonka jälkeen näytämme sinulle kuplien ja agglomeraattien määrän ennen ja jälkeen prosessin.
Ei velvoitteita.