Compoundiertechnologie für Epoxy Moulding Compounds (EMC)

Epoxid-Formmassen sind seit langem bekannt für ihre guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften sowie die exzellente Chemikalien- und Alterungsbeständigkeit. Die ersten Beschreibungen und Patente sind seit den 1930er Jahren bekannt.

Das Compound von Epoxid-Formmassen bestehet aus einer Polymermatrix (Epoxidharze, Härter und Beschleuniger Katalysator), das mit Füllstoffen, Verstärkungsmaterialien, Pigmenten, Trennmitteln, etc. vermischt und zu Granulaten/Chips geformt wird.

Epoxidharz-Formmassen reagieren in einer Polyadditionsreaktion, d. h. es entstehen keine Nebenprodukte bei der Formgebung. Daher werden unabhängig von der Art des Formteils die gleichen Endeigenschaften erreicht, unabhängig von der Wandstärke. Wenn die Reaktion in der Form beendet ist, findet keine weitere Veränderung der mechanischen, elektrischen oder thermischen Eigenschaften statt. Eine Nachhärtung ist nicht erforderlich und die reaktionsbedingte Nachschwindung ist praktisch null. Dies ist auch einer der Gründe für die hervorragende Langzeitwärmestabilität von Epoxid-Formmassen.

EMC technology is a suitable method to produce automotive parts
Electronic components made of epoxy moulded compounds
Medical endoscope as an example for overmoulded epoxy moulded compounds.
EMC technology applied in circuit boards

Typische Anwendungen

Damit erfüllen sie anspruchsvolle Anforderungsprofile für vielfältige Anwendungen in der Elektronik, Medizintechnik und Automobilindustrie. Mit der laufend fortschreitenden Miniaturisierung der elektrischen Bauteile und der gleichzeitigen Steigerung ihrer Leistung werden die Anforderungen an ein isolierendes und gegen Umwelteinflüsse schützendes Umhüllungssystem in zunehmendem Masse erhöht. So müssen sie z.B. in der Medizintechnik zahlreiche Sterilisationsprozesse unbeschadet überstehen und ein hohes Mass an Beständigkeit gegen Röntgenstrahlen aufweisen.

Anforderungen an die Aufbereitung von Epoxy Moulding Compounds

Im Aufbereitungsschritt für Epoxidharz-Formmassen ist, neben dem schonenden Einarbeiten der hohen Anteile an Zuschlagstoffen Additiven, ist das Einhalten der absoluten Temperaturgrenze unterhalb der Vernetzungstemperatur die zentrale Anforderung. Dies gelingt mit dem Buss Ko-Kneter aufgrund seines Arbeitsprinzips, bei dem nach jedem schonenden Scherzyklus eine Entspannungssequenz erfolgt, in hervorragender Weise. Die optimalen Prozesstemperaturen können jederzeit durch exakte Messung der Produkttemperatur über gebohrte Knetbolzen erfasst werden. Diese Daten können ausserdem als Qualitätssicherungsnachweis herangezogen werden. Massgeschneiderte Werkstofflösungen sind verantwortlich für überdurchschnittliche Standzeiten im Verfahrensraum.

Die wirtschaftlichen Durchsätze und alle Vorteile der kontinuierlichen Produktionsweise, wie äusserst konstante und nachvollziehbare Produktqualität, hoher Ausnutzungsgrad und Verfügbarkeit der Anlagen runden die exzellente Eignung der Buss Ko-Kneter Technologie ab.

Ergänzt durch die breitabgestützten Buss Verfahrensexpertise ist der Buss Ko-Kneter die erste Wahl für das kontinuierliche Compoundieren von Epoxid-Formmassen.

Typisches Anlagenlayout für EMC Compounds

BUSS Compoundiersysteme bieten für die Aufbereitung von EMC folgende spezifische Vorteile

  • Intensives distributives Mischen
    Der BUSS Ko-Kneter gewährleistet ein intensives verteilendes Mischen, da die Überlagerung von Rotation und Axialbewegung der Misch- und Knetschnecke Dehnströmungen bewirkt sowie eine grosse Anzahl an Scheroberflächen und dabei ein kanalübergreifendes Mischen erzeugt.

  • Hohe Füllgrade erzielbar
    Die BUSS Technologie erlaubt Füllstoffanteile von bis zu 90%, durch das Aufteilen auf 2-3 Zuführpositionen, nutzen von Einspeiseorganen wie Seitenzuführschnecken, gravimetrischer Zuführung von Füllstoffen, Rückwärtsentlüftung und einer hervorragenden Fördereffizienz. Die moderaten Scherraten des Ko-Kneters erlauben eine mühelose Handhabung der hohen Viskositäten, die bei hohen Füllstoffgraden entstehen.

  • Gleichförmige, moderate Scherraten
    Gleichförmige Scherraten ermöglichen ein kontrolliertes Mischen bei tieferen Temperaturen, während nur die erforderliche Scherenergie für die anliegende Verfahrensaufgabe eingeleitet wird. Die enge Scherratenverteilung, im Vergleich zu alternativen Systemen, gewährleistet gleichförmige Scherverläufe für jedes einzelne Partikel. Dies führt zu einer hochwertigen Aufbereitung bei geringerer Energieeinleitung.

  • Präzise Temperaturführung
    Der BUSS Ko-Kneter erlaubt eine präzise Temperaturführung aufgrund einer kontrollierten Energieeinleitung und gleichförmigen, moderaten Scherraten, sowie deren Temperaturüberwachung durch Thermoelemente, die in von Polymer umgebenen, hohlgebohrten Knetbolzen an relevanten Positionen entlang des Verfahrensteils montiert sind.

  • Hochverschleissfeste Werkstoffe
    Neuartige Hartmetalllegierungen bieten eine hervorragende Leistung für hochabrasive Anwendungen wie EMC. Die Lebensdauer von Elementen und Knetbolzen konnte im Vergleich zu herkömmlichen verschleißfesten Materialien um den Faktor 5 erhöht werden.

Mehr Information

Downloads

  • EMC Compounds Fact Sheet
  • COMPEO

Links

BUSS Compounding System COMPEO