Gemeinschaftsprojekt auf der Fakuma 2023
Umspritzen empfindlicher elektronischer Bauteile mit Duroplast
Auf dem Plasmatreat-Stand 1210 in Halle A1 wird in einem Gemeinschaftsprojekt die Vorbehandlung und Umspritzung von Leiterplatten im Spritzgussverfahren demonstriert.
Zunächst wird die Leiterplatte mit Openair-Plasma® gereinigt und Verunreinigungen wie Staub oder Fett bestmöglich entfernt. Im nächsten Schritt kommt wieder die Plasmatechnologie zum Einsatz: Die Elektronikbauteile werden mit dem speziellen PlasmaPlus® Verfahren mit einer haftvermittelnden Schicht beschichtet und anschließend mit einem temperaturbeständigen Duroplast im Spritzgießsystem umspritzt. Die Openair-Plasma® Behandlung und die PlasmaPlus® Beschichtung sorgen für eine zuverlässige Haftung des Kunststoffs auf den Leiterplatten und schützen sie vor Umwelteinflüssen.
Der Prozess
Vorbehandlung mit Plasma Technologie sowie das Spritzgießverfahren stehen im Mittelpunkt des Gemeinschaftsprojekts, das Plasmatreat auf Stand 1210 in Halle A1 zusammen mit verschiedenen Partnern präsentiert. Mit dabei sind unter anderem die ARBURG GmbH, die Siegfried Hofmann GmbH, die Sumitomo Bakelite Co., Ltd., sowie die Barth Mechanik GmbH.
Die Unternehmen demonstrieren auf dem Messestand von Plasmatreat das Umspritzen von Leiterplatten (PCB/printed circuit board) mit Kunststoff. Der vollautomatisierte Prozess startet mit einer schonenden Feinstreinigung der Elektronikbauteile mit Openair-Plasma®. Danach werden die Leiterplatten im PlasmaPlus® Verfahren von Plasmatreat mit einer haftvermittelnden PT-Bond Schicht versehen. Mithilfe eines Greifers von Barth Mechanik werden die vorbehandelten Leiterplatten anschließend in das Spritzgusswerkzeug von Hofmann in der Spritzgießmaschine Allrounder 470 A von ARBURG eingelegt. In der Anlage werden die Bauteile mit einem 1K Epoxy basiertem Duroplast, von Sumitomo Bakelite, umspritzt. Duroplaste zeichnen sich gegenüber Thermoplasten durch hohe Temperaturbeständigkeit aus - nach der Aushärtung lassen sich Duroplaste nicht mehr thermisch verformen. Die zuverlässige Reinigung der Substratoberfläche mit Openair-Plasma und die Nanobeschichtung mit PlasmaPlus als Haftvermittlerschicht sorgen für eine sichere Haftfestigkeit des Kunststoffs an den Leiterplatten und schützen die Elektronik vor mechanischen und umweltbedingten Einflüssen. Zudem erhöht der Spritzgießprozess die Designfreiheit und spart Kosten, da ein zusätzlicher Produktionsschritt zur Einhausung der Elektronik entfällt. Unterstützt wird dieser Prozess von der Firmea Kistler Instrumente AG, die im Bereich der Sensortechnologie tätig ist. Kistler liefert einen Drucksensor, der den Druck in der Form misst, um die richtige Materialmenge zu gewährleisten. An dem Gemeinschaftsprojekt ist auch die Sigmasoft Engineering GmbH beteiligt, die mit ihrer Simulationssoftware überprüft, ob der Kunststoff wie geplant in die Form fließt.
Wir bedanken uns bei unseren Partnern für ihre Unterstützung bei diesem Projekt!
Wenn Sie interessiert sind unser Gemeinschaftsprojekt live zu erleben, besuchen Sie uns auf der Fakuma 2023 an Stand 1210 in Halle A1.
