So verbessern Sie den Dosierprozess für Thermopaste mit Exzenterschneckenpumpen

Anwendungsbeispiele und Anleitungen für Automobilhersteller

Das heutige Auto, das auch als "Smartphone auf Rädern" bezeichnet wird, besteht wertmäßig zu 40 % aus Elektronik. Es wird erwartet, dass dieser Anteil bis 2030 auf 50 % ansteigen wird. Das bedeutet, dass mehr Steuergeräte, mehr Kabel und empfindlichere Komponenten in den Fahrzeugen verbaut werden. Dies führt zu mehr lokalen Wärmepunkten, die ein Automobilkonstrukteur unter Kontrolle halten muss. Zu diesem Zweck werden Kühlkörper und Wärmeleitmaterialien (Thermal Interface Materials, TIMs) eingesetzt, um die Wärme abzuführen.

Bei diesen Materialien kann es sich um Pasten, Gele, CIP-Materialien (CIP = cure-in-place) oder Fette handeln. Sie sind ideal für diese Art von Anwendung, da sie sich an eine Vielzahl unterschiedlicher Spaltgrößen und -geometrien anpassen können.

Sie können es auch schwierig machen, die richtigen Dosiergeräte zu finden, da diese Materialien oft Füllstoffe und Partikel enthalten, die manchmal die Mechanik in einem Dosiermechanismus beschädigen.

Viele Automobilhersteller wenden sich an Nordson EFD, um die richtigen Dosiergeräte für Wärmeleitpasten für ihre Anwendungen zu empfehlen.

Typische Anwendungen sind das Auftragen von Wärmemanagement-Materialien auf Kühlkörper für LED-Scheinwerfer und elektronische Steuergeräte (ECUs) sowie die Produktion von Batteriemodulen für Elektrofahrzeuge (EV). All dies sind kritische Komponenten, bei denen viel Wärme erzeugt wird. Diese Wärme muss aus Sicherheitsgründen abgeleitet werden, um eine einwandfreie Funktion der gesamten Fahrzeugsysteme zu gewährleisten.

Für diese Art von Anwendungen empfiehlt Nordson EFD häufig seine volumetrischen Exzenterschneckenpumpensysteme 797PCP, die für einteilige und zweikomponentige Wärmeleitpasten erhältlich sind. Weitere Informationen finden Sie in den Anwendungsdetails unten.

LED-Scheinwerfer und -Rückleuchten

• Bessere Qualitätskontrolle
• Zuverlässiger, wiederholbarer Prozess
• Keine Überapplikation

• 797PCP Exzenterschneckenpumpen und 7197PCP Touchscreen-Steuerungen
• Automatisierter 3-Achsen-Fluid-Dosierroboter der EV-Serie

LED-Lampen sind sehr effizient für die Versorgung von Scheinwerfern und Bremslichtern. Allerdings erzeugen sie eine Menge Wärme. Um diese Wärme abzuführen, werden ein Kühlkörper und ein Wärmeleitmaterial verwendet.

Das Auftragen der Wärmemanagementmaterialien muss sehr präzise und sauber sein. Die EFD-Dosierlösungen von Nordson ermöglichen die höchste Qualitätskontrolle. Die einzigartige Einstellung des Korrekturfaktors auf dem 7197PCP Touchscreen-Controller hilft, Dosierabweichungen zu korrigieren, so dass die Dosiervolumina innerhalb einer Toleranz von ± 1 % mit dem ursprünglichen Ziel übereinstimmen. Dies sorgt für einen äußerst wiederholbaren, zuverlässigen Prozess ohne übermäßigen Auftrag von Wärmeleitpaste.

Zu den Programmiermodi gehören Linie, Volumen, Gewicht und Zeit, wodurch dieses volumetrische Dosiersystem vielseitig einsetzbar ist und eine breite Palette von Anwendungsanforderungen erfüllt.

Die Fähigkeit des EV-Dosiersystems, DXF-Dateien einfach in Dosiermuster zu konvertieren, war ebenfalls ausschlaggebend für die Entscheidung dieses Automobilherstellers, das komplette System zu kaufen.

Elektronische Steuergeräte (ECUs)

• Gleichmäßiger Materialauftrag
• Minimale Wartung der Geräte
• Lange Lebensdauer der Geräte

• 797PCP Exzenterschneckenpumpen und 7197PCP Touchscreen-Steuerungen
• Automatische Portaldosiersysteme der GV-Serie

Ein Steuergerät ist das Herzstück der elektronischen Systeme eines Autos. Ohne ein einwandfrei funktionierendes Steuergerät kann ein Airbag oder ein Bremssystem ausfallen. Daher ist es sehr wichtig, sie zu schützen. Eine Möglichkeit, dies zu tun, besteht darin, die von diesen Komponenten erzeugte Wärme zu kontrollieren.

Exzenterschneckenpumpen sind ideal für das Auftragen von Wärmeleitpaste auf die Kühlkörper und Zentraleinheiten (CPUs), die Teil eines Steuergeräts sind. Die Pumpen verfügen über eine perfekt abgedichtete Dosierkammer, die Scherung, Pulsation und Quetschung der Flüssigkeit verhindert, die manchmal empfindliche Füllstoffe und Partikel, die in Wärmeleitpasten verwendet werden, zerdrücken können.

Die Nordson EFD 797PCP-Pumpen bieten außerdem eine hochpräzise Volumengenauigkeit und Wiederholbarkeit von ± 1 % für einen gleichmäßigen Materialauftrag.

Aufgrund der Geometrie von volumetrischen Dosierpumpen können sie abrasiven Materialien widerstehen, aber diese Widerstandsfähigkeit ist an Bedingungen geknüpft. Füllstoffanteil, -typ, -größe und -eigenschaften wirken sich darauf aus, ob der Füllstoff das Gerät beschädigt und somit dessen Langlebigkeit beeinträchtigt. Ein kostenloser Anwendungstest ist erforderlich, um eine minimale Wartung der Geräte und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.

Die 797PCP-Pumpen sind außerdem modular aufgebaut, so dass die internen Komponenten im Falle einer Beschädigung ausgetauscht werden können.

Batteriemodule für Elektrofahrzeuge (EV)

• Genaue Dosierung von Zweikomponenten-Flüssigkeiten
• Genaues Mischen von Zweikomponenten-Flüssigkeiten
• Konsistente Flüssigkeitsplatzierung und -menge

• 797PCP-2K Exzenterschneckenpumpen und 7197PCP-2K Touchscreen-Steuerungen für Zweikomponenten-TIMs
• 797PCP-Pumpen und 7197PCP-Steuerungen für Einkomponenten-TIMs
• Automatisierte Dosiersysteme der EV-Serie
• Automatisierte Portaldosiersysteme der GV-Serie

Elektrofahrzeuge werden von Batterien angetrieben. Eine wirksame Kontrolle von Wärme und Spannung in einem Batteriesatz ist der Schlüssel zur allgemeinen Sicherheit. Daher müssen die Materialien für das Wärmemanagement auf die genaueste und effizienteste Weise eingesetzt werden, um die Wärme zu steuern und abzuleiten.

Das 797PCP-2K-System von Nordson EFD dosiert präzise das genaue Verhältnis von Teil A- und Teil B-Materialien durch statische Mischer für äußerst konsistente, wiederholbare Dosierergebnisse für zweikomponentige Wärmeleitmaterialien. Das modulare Design der Pumpe und die verschiedenen Dosiermodi des Touchscreen-Controllers ermöglichen zahlreiche Mischungsverhältnisse bis zu 20:1.

Dieses System eignet sich perfekt für das Auftragen von TIM oder Spaltfüllern auf Batteriemodule für Elektrofahrzeuge. Unsere volumetrischen Pumpen ermöglichen eine konsistente, wiederholbare und präzise Dosierung von ein- und zweiteiligen Wärmeleitpasten. Dieselbe Anwendung kann auch für das Wärmemanagement von Onboard-Ladegeräten genutzt werden.

Unsere 3-Achsen-Tischroboter mit Bildverarbeitungssystem lassen sich nahtlos in unsere 797PCP-Pumpen integrieren und bieten die optimale Steuerung, die dieser Prozess benötigt. Zu den typischen automatisierten Dosierlösungen gehören unsere Portalroboter der EV- und GV-Serie mit der proprietären DispenseMotion™-Software für eine vereinfachte Einrichtung und Programmierung von Dosiermustern.

Darüber hinaus verfügt Nordson EFD über mehr als 50 Jahre Anwendungserfahrung mit Zweikomponenten-Materialien und ein komplettes Sortiment an statischen Mischern. Unsere Einweg-Turbomischer der Serien 190 (spiralförmig) und Serien 295 (quadratisch) sind für den Einsatz mit den volumetrischen Pumpen 797PCP-2K konzipiert.

Unsere Anwendungsspezialisten arbeiten mit den Kunden zusammen, um eine Gesamtsystemlösung zu finden, die das Dosiergerät, die Steuerung, den Roboter, das Reservoir (einschließlich Kartuschen und Spritzenzylinder) und die Dosierspitze oder den statischen Mischer umfasst, um eine schnellere Implementierung und einen zuverlässigeren Prozess zu gewährleisten.

Erfahren Sie mehr über die EFD-Dosierlösungen von Nordson in unserem Anwendungsleitfaden für die Automobilindustrie. Sehen Sie sich Dosiervideos in unserer Video-Wiedergabeliste für die Automobilindustrie an.

Haben Sie eine Frage zu unseren Montageanlagen für die Automobilindustrie? Zögern Sie nicht, uns unter [email protected].

Muge Deniz Meiller

Muge Deniz Meiller ist Global Market Development Manager bei Nordson EFD. Sie konzentriert sich darauf, relevante Möglichkeiten für EFD im Biowissenschaften zu festigen und auszubauen, insbesondere auf dem Markt für medizinische Diagnostik. Muge verfügt über mehr als 13 Jahre Erfahrung im Produkt- und Marktmanagement. Sie kam 2018 zu Nordson EFD.