Nr. 3, März 2016 LED-Solar-Straßenlaternen sind eine

Nr. 3, März 2016
Vergussmassen
schützen vor
extremen Klimaeinflüssen
und aggressiven Medien
Schutzlacke
isolieren und
erhöhen Zuverlässigkeit
und Lebensdauer
LED-Solar-Straßenlaternen sind
eine smarte Alternative - zuverlässig mit Peters Produkten........ 5
Peters Anlagen & Equipment:
Evakuieren leicht gemacht mit
„Bubble-free basic“ und „Bubblefree plus“ ........................... 18
Schaltungs
drucklacke
für höchste optische und
elektrische Anforderungen
peters inform
Inhalt
Vorwort.................................................................................................................. 3
Peters goes East ........................................................................................................ 4
Chief Operative Officer für Peters China (Shanghai)......................................................... 4
Willkommen an Bord, Sim Koon Yong........................................................................ 4
Peters Lösungen: LED-Solar-Straßenlaternen sind eine smarte Alternative zuverlässig mit Peters Produkten................................................................................... 5
Weiße ELPEPCB® Lötstopplacke für die LED-Technik.............................................................. 6
Italienische Kunden berichten....................................................................................... 7
P.A.C.: zufriedener Anwender von ELPEPCB® Schaltungsdrucklacken................................... 7
Serigroup Srl.: Innovation through cooperation............................................................ 7
Thermisches Management: Thermische Anbindung und thermomechanische
Entkopplung mit der Thermal Interface Paste TIP 2792.......................................................... 8
Warum schutzlackieren? Betauung von elektronischen Baugruppen –
ohne eine Schutzbeschichtung ist ein Ausfall vorprogrammiert.............................................. 9
ELPEGUARD® Schutzlacke: Die Schutzlackierung von LED-Baugruppen
ermöglicht den Einsatz von LED –Technik auch unter hoher Umweltbelastung........................... 12
Beschichtungsstoffe für LEDs: Wieviel Schutz braucht eine LED und was darf er kosten?................ 14
Bester Schutz für LEDs: ELPECAST® Vergussmassen................................................................ 16
Größte Anwendungsvielfalt mit den ELPECAST® Wepuran Vergussmassen der Reihe VT 3402 KK .. 16
Für High-Power LEDs: ELPECAST® Vergussmasse Wepesil VT 3602 KK .................................... 17
ELPECAST® Wepesil VT 3602 KK erfolgreich im Einsatz bei RENA Electronica............................ 17
Peters Anlagen & Equipment........................................................................................ 18
Evakuieren leicht gemacht mit „Bubble-free basic“ und „Bubble-free plus“– für einen blasenfreien Verguss in wenigen Minuten .......................................................................... 18
Peters Mixdo Zweikomponenten-Misch- und Dosieranlage.............................................. 18
Impressum
Herausgeber:Titelbild:
Lackwerke Peters GmbH & Co. KG
ROJ S.r.l, Italien
Hooghe Weg 13, 47906 Kempen, Deutschland
www.roj.com
Telefon: +49 2152 2009-0
Telefax: +49 2152 2009-70
http://www.peters.de
E-Mail: [email protected]
peters inform ist eine Informationsbroschüre, die online an alle Kunden verschickt wird. Sämtliche
Beiträge sind zur persönlichen Information des Beziehers bestimmt. Wie alle unsere Druckschriften
sollen auch die peters inform nach bestem Wissen beraten. Bei der Vielfalt der Anwendungsmöglichkeiten kann eine Gewähr jedoch nicht übernommen werden.
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peters inform
Vorwort
An alle Freunde unseres Hauses und die, die es noch werden möchten,
die öffentliche Infrastruktur in Europa war auf die größte Herausforderung seit dem Zweiten Weltkrieg, nämlich die
riesigen Flüchtlingsströme aus dem Nahen Osten und mehreren Teilen Afrikas , in keiner Weise vorbereitet.
Die ganz praktischen wie auch politischen Auswirkungen erleben wir jeden Tag. Bündnisse in unserem Land sowie in
der Europäischen Union stehen geradezu vor Zerreißproben.
Gebäude und deren technischen Grunddienste wie Strom, Wasser, Wärme, Müll- und Abwasserentsorgung u.v.a.m.
müssen ebenso dringend geschaffen werden wie Soziale Systeme für Bildung, Fürsorgedienstleistungen, Gesundheit,
Sicherheit und auch Freizeit.
Uns steht eine Mammutherausforderung bevor, der wir uns als Industrie im Allgemeinen und als potentielle Arbeitgeber im Besonderen gerne stellen. Schließlich suchen wir und der gesamte hiesige Mittelstand händeringend junge,
arbeitswillige (!) Arbeitskräfte für unsere Produktionen, Werkstätten und Handwerke.
So unvorhersehbar – wenn auch von vielen „Experten“ schon lange prophezeit – diese Infrastrukturkrise über uns
kam, so klar und eindeutig erkennen und erleben wir, wie sich die Infrastruktur in Sachen Be- und Erleuchtung in den
letzten Jahren bereits verändert hat und wie sich die LED-Technik in den nächsten Jahrzehnten weiter entwickeln und
in unserem Alltag etablieren wird.
Während die weitgehend intakte Beleuchtung in den entwickelten Ländern „lediglich“ modernisiert zu werden
braucht, bedarf die existenziell wichtige Grundversorgung an elektrischem Licht in Entwicklungs- wie auch in vielen
Schwellenländern zunächst einer brauchbaren Infrastruktur.
Die sehr effizient zu erzeugende LED-Beleuchtung kombiniert mit stationär installierter und kabelloser Solartechnologie
bietet schnell realisierbare Lösungen, die nicht auf ein flächendeckendes Stromnetz angewiesen sind.
In ländlichen oder dünn besiedelten Gegenden unseres Landes sehen wir beispielsweise Wartehäuschen an Bushaltestellen, die mit intelligenten „Standalone-Lösungen“ zuverlässige Be- oder Erleuchtung im richtigen Moment am richtigen Ort bieten. Fahrgastinformationssysteme, die dazu auch noch mit den Fahrzeugen kommunizieren sind bereits
lange „State of the Art“.
Wir zeigen Ihnen ein hochinteressantes Produktportfolio für LED-Anwendungen unterschiedlichster Art und dazu
erschwingliche Geräte für eine zuverlässige Verarbeitung auch in kleinen Mengen und Stückzahlen.
Besuchen Sie uns vom 13. bis 18. März in Frankfurt am Main auf der
Light + Building 2016, Halle 4.0, Stand A 30.
Mit einem „leuchtenden Good Lack!“
Ihr Ralf Schwartz
peters inform
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Peters goes East
Nach 12 Jahren guter und vertrauensvoller Zusammenarbeit mit der Atotech
Deutschland GmbH auf dem Gebiet unserer ELPEPCB® Produkte in ganz Asien gehen
beide Firmen ab 1.1.2017 getrennte Wege. Atotech hat entschieden, sich wieder voll
und ganz auf die eigenen Produktlinien zu konzentrieren. Wir nutzen diese Gelegenheit gerne, das Geschäft auf dem bedeutendsten Elektronikmarkt der Welt mit
der inzwischen stetig gewachsenen Peters-Gruppe selbst und damit völlig unabhängig in die Hand zu nehmen.
Schließlich haben wir parallel mit unserer eigenen Vertriebsstruktur für unsere
ELPEGUARD® Schutzlacke in Asien hinreichend Kenntnisse und Erfahrungen
gewonnen, wie man diese anspruchsvolle Aufgabe im Sinne aller unserer asiatischen Kunden meistert. Und nicht zu vergessen, dass wir mit unseren Produkten
bereits seit Ende der 1970er Jahre in Asien – in den Anfängen in den vier Tigerstaaten – erfolgreich unterwegs und präsent sind.
Derzeit arbeiten wir intensiv an unserer Mannschaftsaufstellung für Asien, in der einige unseren Kunden bekannte
Gesichter für den Vertrieb und den Technischen Support vertreten sein werden. Das Headquarter für Asien wird in
Hongkong sein. Der Aufbau einer effizienten Logistik mit einem exzellenten Dienstleister, die unseren Kunden eine
rasche Verfügbarkeit unserer Produkte garantiert, ist ebenfalls in vollem Gange. Wir sind sehr optimistisch, in enger
Abstimmung mit unseren Freunden von Atotech im 2. Quartal 2016 Schritt für Schritt mit dem reibungslosen Business–
transfer beginnen zu können.
Unabhängig davon garantiert Atotech bis Ende 2016 die gewohnt reibungslose Betreuung und Versorgung unserer
Kunden. Darüber hinaus ist unser Personal in unserem Stammquartier in Kempen/Deutschland darauf eingerichtet,
jederzeit kurzfristig unterstützend tätig zu werden.
Rückfragen richten Sie bitte jederzeit gerne an [email protected].
Chief Operative Officer für Peters China
(Shanghai)
Zum 1. März 2016 übernimmt Herr Julian Wang als Chief Operative Officer die Leitung der
neu gegründeten Peters China (Shanghai) Ltd. und verantwortet damit vorrangig das
operative Geschäft der Marken ELPEGUARD® und ELPECAST® in China.
Julian Wang bringt 12 Jahre Vertriebserfahrung bei namhaften Unternehmen aus der
EMS- und Beschichtungsindustrie mit und wird das Geschäft in unserem wichtigen
Markt China mit Peter Li und dem lokalen technischen Vertriebsteam weiter ausbauen.
Willkommen an Bord, Sim Koon Yong
Foto: Julian Wang, Tim Schwartz
Mit Herrn Sim Koon Yong kehrt am 1. März ein langjähriger Vertrauter in unser Team
zurück und übernimmt die wichtige Funktion des leitenden Managers für die Geschäftsentwicklung unserer ELPEPCB® Produkte in Asien Pacific. Sim Koon Yong arbeitete bereits
viele Jahre teils selbständig teils als Angestellter bei Uchem bzw. Atotech für und mit uns
und gilt als sehr versierter Fachmann unserer Produkte mit sehr guten Verbindungen zu
unseren Kunden.
Von Singapur aus lenkt und unterstützt er in ganz Asien Pacific unsere Leute in Sachen
Technischer Service und Vertrieb und zeichnet zudem verantwortlich für alle unsere
Geschäftsfelder in Südostasien. Gespräche mit weiteren Kandidaten für unsere eigene
Asien-Organisation stehen kurz vor dem Anschluss. Mit unseren NEWS halten wir Sie
permanent auf dem Laufenden.
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peters inform
Foto: Tim Schwartz, Sim Koon Yong, Ralf Schwartz
Peters Lösungen
Die Peters Gruppe ist auf die Herstellung und Entwicklung von High-Tech-Beschichtungen für die Elektronik spezialisiert und Anbieter von modernsten Beschichtungslösungen für professionelle Einsatzgebiete wie Automototive, Luftund Raumfahrt, Consumer- und Industrieelektronik, Lichtelektronik, Medizintechnik, Kommunikationselektronik und
Solartechnologie.
LED-Solar-Straßenlaternen sind eine smarte Alternative
- zuverlässig mit Peters Produkten
Wir bieten für alle Komponenten eine Lösung, damit diese zuverlässig arbeiten, zum Beispiel:
Schaltungsdrucklacke für höchste optische
und elektrische Anforderungen
• Elpemer® Lötstopplacke, grün, hochtemperaturbeständig und direkt belichtbar
• Elpemer® Lötstopplacke 2491 TSW, intensives Weiß mit sehr hohen Remissions–
werten, vergilbungsbeständig unter Temperaturbelastung
• Thermal Interface Paste TIP 2792 zur thermomechanischen Entkopplung
• Heatsink-Paste HSP 2740 für einfaches thermisches Management von Baugruppen
• das Komplettprogramm zur Herstellung von Leiterplatten: Ätzresists, abziehbare
Lötstopplacke, Plugging-Pasten, Signierlacke u.v.a.m.
Schutzlacke isolieren und erhöhen
Zuverlässigkeit und Lebensdauer
• ELPEGUARD® SL 1306 N schützt Wechselrichter in PV-Anlagen gegen
Witterungseinflüsse
• Familie ELPEGUARD® SL 1307, vergilbungsbeständig, schnell trocknend, auch in
praktischen Spraydosen erhältlich, erfüllen UL 94 | UL 746E | IPC-CC-830B | MIL-I46058C | IEC 61086
• ELPEGUARD® Schutzlack SL 1397, weiß, für hohe Lichtausbeute, mit hoher Lichtund Wärmestabilität
• ELPEGUARD® Dickschichtlacke der Reihe Twin-Cure®, ausgezeichneter Schutz auch
unter kritischen klimatischen Umgebungsbedingungen
• viele weitere farbig-transparente, deckende bzw. fluoreszierende Einstellungen
Vergussmassen schützen vor extremen
Klimaeinflüssen und aggressiven Medien
• ELPECAST® Vergussmasse Wepuran VU 4459/41 SV-HF, z. B. zum Schutz der
Anschlussdosen von PV-Modulen, selbstverlöschend nach UL 94
• ELPECAST® Vergussmassen Reihe Wepuran VT 3402 KK, kristall-klar, für den Einsatz
im Außenbereich oder Unterwasser, für flexible LED-Streifen oder Aluminiumprofile
• eine Vielfalt an transparenten und undurchsichtigen Produkten erfüllt zahlreiche
individuelle Anforderungen und Kundenwünsche
Bild: ROJ S.r.l, Italien, www.roj.com
peters inform
5
Report
Date: 18.02.2016
Instrument
Type
.40µm.mdb
Weiße ELPEPCB® Lötstopp
lacke für die LED-Technik
SPH850
Geometry
Time: 11:58
N° of Standards N° of Samples
4
Für45°/0°
den Einsatz4 in der LED-Technik
spielen die Lichtreflexion und Farbstabilität der Leiterplatte eine wichtige Rolle. Sehr
hohe Deckkraft und ein intensives Weiß mit hohen Remissionswerten sind bei weißen Lötstopplacken gefordert. Mit den
fotostrukturierbaren Lötstopplacken der Reihe Elpemer® 2491 TSW stehen seit 8 Jahren Lacksysteme mit hoher Vergilbungsstabilität und sehr hohen Remissionswerten
auch nach Reflowlötprozessen und zusätzlicher
thermischer Langzeitbelastung zur Verfügung.
Colour Data Report
Project name:
Elpemer thickness ca.40µm.mdb
SD2491SG-TSW-R5
Instr.Ser.No.13502
after 3x lead free
Remissionskurven von Elpemer® SD 2491 SG-TSW-R5 (oben) und
Elpemer® SD 2491 SG-TSW-R7 (unten) nach der Endhärtung und nach 3 x bleifreiem Löten
Color Data Report
Project name:
Folder
DA2016-47.mdb
Elpemer
Instrument
Type
Geometry
SPH850
45°/0°
N° of Standards N° of Samples Last calibration
3
.40µm.mdb
Date: 18.02.2016
Variables
Instrument
SD 2491SG-TSW-R7
Type
Instr. Ser.Nu.13502
SPH850
23.2.15 16:23 0000 D65
45°/0°
3
96,16
a*
b*
-2,46
0,53
3
Variables
Pass/
Fail
Date
after 3x lead free
10°
Time: 12:00
Colour System 1
GeometryDateN° of
Standards
N° of Angle
Samples L*
Time
U.ID Illum.
Time U.ID Illum. Angle
23.2.15 16:23 0000 D65
10°
Colour System 1
L*
a*
b*
∆E
∆L*
∆a*
∆b*
96,02
-2,71
2,1
1,6
-0,14
-0,25
1,57
Colour Data Report
Project name:
Elpemer thickness ca.40µm.mdb
Instr.Ser.No.13502
after 3x lead free
Page 1 from 1
peters inform
Time: 11:58
Date: 18.02.2016
Time: 12:00
Elpemer® SD 2491 SM-TSW-R6-B und Elpemer®
SD 2491 SG-TSW-R7 ermöglichen eine noch bessere
Stegdarstellung bei gleichzeitig geringeren Belichtungsenergien. Elpemer® SD 2491 SM-TSW-R6-B ist
der Lötstopplack der Wahl, wenn eine hohe Temperaturschockbeständigkeit gefordert ist. Elpemer®
SD 2491 SG-TSW-R7
punktet mit einer hochglänDate:
18.02.2016 Time: 12:04
zenden Oberfläche, die der Leiterplatte ein besonComments:
ders
hochwertiges
Aussehen verleiht.
thickness
ca.40µm
Mit Elpemer® AS 2491 SG-TSW steht auch eine
Version für das Druckluftsprühen zur Verfügung.
Innerhalb der Elpemer® SD 2491 Familie sind sowohl
„schneeweiße“ (Index B) als auch warmweiße
Versionen verfügbar. Das bloße Auge empfindet die
„schneeweißen“ (kaltweißen / bläulich weißen),
kälter wirkenden Lackoberflächen als weißer im
Vergleich zu warmweißen Versionen. Der Effekt ist
Geometry
of Standards
of Samples
umsoInstrument
deutlicher,
wennN°man
dieseN°Lacke
nebeneinType
ander SPH850
betrachtet.
45°/0°
3
3
Ein Vergleich der Remissionswerte zeigt jedoch,
dass sich dies messtechnisch nicht belegen lässt.
In dem entscheidenden Wellenlängenbereich von
430 bis 480 nm verhalten sich die Lacke ähnlich.
Bei Wellenlängen > 480 nm zeigen „schneeweiße“
Elpemer® SD 2491 TSW sogar einen stärkeren Abfall
der Remission.
SD2491SG-TSW-R7
6
Date: 18.02.2016
23.02.2015
3
Report
Derzeit bieten wir drei Lackversionen an, die je
nach Anforderungsprofil für das spätere Einsatzgebiet nahezu
keinen
Wunsch
offen lassen. Innerhalb
Instrument
Geometry
N° of Standards N° of Samples
Type
dieser Reihe
stellt Elpemer® SD 2491 SG-TSW-R5 die
45°/0°
4
4
SpitzeSPH850
hinsichtlich
des Remissionsvermögens
und
auch der Vergilbungsbeständigkeit dar; es kann
ein Remissionsgrad von ~95% erreicht werden
(gemessen bei 460 nm und 40 μm Trockenschichtdicke).
[email protected] / detlev.schucht@
peters.de / [email protected]
Italienische Kunden
berichten
P.A.C.: Zufriedener Anwender von ELPEPCB®
Schaltungsdrucklacken
Sandro Bezzetto, P.A.C. di BEZZETTO SANDRO & C. SNC, Angiari (VR), Italien:
„With PETERS it is now little more than a decade that we use their products in our screen
printing and production facilities to meet the most demanding requirements in building a
“custom-made” product that acts as a support to the “cutting edge technology” that, nowadays, it is introduced everywhere, in all sectors.
Our internal team of R & D is constantly analytical study, sampling various inks that the sector
market offers; PETERS remains in differentiating advantage over the other: in the short term
customer support, high technical and constantly updated by the agents, pigment unchanged
processed products, excellent resistance to different temperatures in the production chain,
speed of use in silk-screen and high definition in exhibitions.
Of the different products we have always purchased such as SD 2052 AL, blue, SD 2042 AL,
black, SD 2513 UV, yellow, SD 2543 UV, black, has never been reported defects; in 2014 thanks to
TIP 2792, we introduced a new process that allows us to solve problems not indifferent to the
(Solid State Lighting) customers.“
Foto: LED-Baugruppe für OP-Leuchte,
Vorderseite bedruckt mit Elpemer® SD 2491 SG-TSW
www.pacpcb.it
Serigroup Srl.:
Innovation through cooperation
Pier Paolo Serafino, Export Manager, Serigroup s.r.l. , Pieve D‘Alpago ,
Italien:
„Innovation through cooperation: These three words can summarize
the good working together between Serigroup and Peters.
An activity leading to the introduction on the pcb market of a 100 %
innovative product for thermal management of power electronics
dedicated substrates: the TIP 2792 .
The revolutionary soldering resistant thermal interface, while answering to the more and more demanding heat management requests of
modern power electronics, reduces cost of manufacturing by giving
100 % yield of used material and cutting one assembling production
step.“
www.serigroup.it
Foto: LED-Straßenlampe mit
Thermal Interface Paste TIP 2792
peters inform
7
Thermisches Management
Thermische Anbindung und thermomechanische
Entkopplung mit der Thermal Interface Paste TIP 2792
Die Thermal Interface Paste TIP 2792 auf Silikonharzbasis wird als Thermal Interface Material (TIM) zwischen Leiterplatte
und Kühlkörper oder wärmeableitenden Gehäusen eingesetzt. Aufgrund der Elastizität wird eine zuverlässige thermische Anbindung erzielt, der Wärmeübergang und die Wärmeableitung verbessert und die Betriebswärme effektiv abgesenkt. Wärmeleitbohrungen können mit der Paste sicher gefüllt und somit die Wärmekontaktfläche vergrößert werden.
Da bei der Thermal Interface Paste kein „Pump out“ Effekt auftritt, bleiben die thermomechanischen Entkopplungseigenschaften auch bei dauerhaften Temperaturzyklen erhalten.
Die weiße lötbeständige 1-Komponenten-Paste zeichnet sich durch
ausgezeichnete elektrische Isoliereigenschaften aus. Sie kann im Siebdruck in variablen Strukturen und Schichtdicken appliziert werden
und ist somit kostengünstiger einzusetzen als z. B. Wärmeleitfolien,
die für den jeweiligen Einsatzbereich zugeschnitten werden müssen.
Die Beschichtung und Aushärtung erfolgt beim Leiterplattenhersteller
vor dem Lötprozess auf der unbestückten Leiterplatte selektiv im
gewünschten Layout. So hat der Endverbraucher den Vorteil, dass er
die Leiterplatten bereits zusammen mit der TIP erhält.
Abb. 1: Klassischer Wärmeübergang - mikroskopische Lufteinschlüsse verringern die
Kontaktfläche und erschweren die Wärmeableitung
Durch den Einsatz der Heatsink-Paste HSP 2740 kann darüber hinaus
auf den Einsatz von wärmeleitenden Metallblechen komplett
verzichtet und so Anzahl und Größe der Wärmeübergangswiderstände
reduziert werden. Es handelt sich um einen sehr wärmeleitfähigen
elektrisch isolierenden 1-Komponenten-Siebdrucklack auf Epoxidharzbasis, der eine zuverlässige Alternative zu den derzeit gebräuchlichen Kühlkörpern darstellt.
Die Heatsink-Paste HSP 2740 kann direkt in Wärmeleitbohrungen
sowie auf die Metallflächen der Leiterplatte gedruckt werden. Durch
den Wegfall der isolierenden Kleberschicht werden vergleichbare
Ergebnisse wie beim Einsatz von Metallfolien erzielt.
Abb. 2: Wärmeübergang mit gedruckter Wärmeleitpaste wie z. B. der flexiblen Thermal
Interface Paste TIP 2792
Die beiden Wärmeleitpasten TIP 2792 und HSP 2740 können auch
kombiniert eingesetzt werden, wenn besonders hohe Isolationseigenschaften erforderlich sind. Hierbei wird die HSP 2740 in die Wärmeleitbohrungen und flächig auf die Leiterplatte gedruckt. Anschließend
wird die TIP 2792 on Top gedruckt, um die gute Anbindung an den
Heatsink zu gewährleisten.
Dank der höheren Wärmespreitung, die durch die kombinierte
Anwendung von TIP 2792 und HSP 2740 auf der Unterseite der Leiterplatte ermöglicht wird, wurde nicht nur eine bessere Funktionsfähigkeit erreicht, sondern auch eine längere Lebensdauer der einzelnen
Komponenten. Gleichzeitig können elektrische Leistungsausfälle reduziert und höhere Lumen/Watt-Leistungen erzielt werden.
Thermisches Management für eine höhere Strahlungsleistung von
LEDs und längere Lebensdauer von Baugruppen und Hochstromgeräten lässt sich durch die effektive Absenkung der Betriebswärme mit
der Thermal Interface Paste TIP 2792, ggf. kombiniert mit der HeatsinkPaste HSP 2740, einfach umsetzen.
8
peters inform
Foto: LED-Baugruppe für OP-Leuchte,
Rückseite beschichtet mit Thermal Interface Paste TIP 2792
Exponat der Firma P.A.C. DI BEZZETTO SANDRO & C. S.N.C., Angiari, Italien
[email protected] / [email protected]
Warum schutzlackieren?
Betauung von elektronischen Baugruppen – ohne
Schutzbeschichtung ist ein Ausfall vorprogrammiert
Maßgebliche Einflüsse auf die elektrische Isolationswirkung von polymeren Isolationswerkstoffen haben Temperatur
und Feuchtegehalt der Atmosphäre. Adsorptionsvorgänge von Feuchtigkeit, welche zu einer Schwächung der Isolationswirkung zweier Potentiale auf einer elektrischen Baugruppe führen können, sind durch eine Beschichtung sicher
auszuschließen. Die Adsorption wird grundsätzlich stattfinden, dann aber auf der Schutzbeschichtung, ohne dass die
Isolation der Potentiale beeinträchtigt wird. Gleiches gilt auch für die Betauung.
Bei der Betauung können osmotische Vorgänge hinzukommen und chemisch-physikalische Prozesse auslösen, die bei
einer reinen hohen Feuchtebelastung nicht ablaufen würden. Hier können neben rein physikalischen Prozessen auch
chemisch irreversible Degradationsprozesse ablaufen.
Die durchgeführten Untersuchungen zur Temperatur- und Feuchtebelastung von Schutzlacken zeigen, dass unter dieser
hohen Belastung auch bei einer Betauung die Funktionssicherheit erhalten bleibt. Um die Funktionssicherheit nach
dieser Expositionszeit zu untersuchen, wurden insbesondere die elektrischen Isolationseigenschaften genauer untersucht.
Die Feuchtigkeitsbeständigkeit und der Isolationswiderstand in Anlehnung an TM 2.6.3.1 der IPC-TM-650 zeigte auch
unter verschärften Bedingungen bei 85 °C und 85 % RF und auch bei kondensierender Feuchte bei 40 °C mit 50 V BIAS,
dass Feuchte-Isolationswiderstände von über 500 MOhm gehalten werden können. Es zeigt sich, dass mit geeigneten
Beschichtungsstoffen auch unter hohen Temperatur- und Feuchtebelastungen ein sicherer Schutz der elektrischen
Baugruppe zu erreichen ist.
14
90
13
80
12
70
11
60
10
50
9
40
8
30
7
20
6
0
2000
"SCHLECHTMUSTER"
Gutmuster
4000
6000
Zeit in Minuten
8000
10000
Temperatur
Zur Charakterisierung des Isolationsverhaltens einer Schutzbeschich
tung bei verschiedenen Klimaeinstellungen wird in einem Klimaschrank
ein Zyklus durchfahren, der verschiedene Feuchte-Temperatur-Kombinationen enthält, wie sie in verschiedenen Regelwerken enthalten
sind. Die Klimakonditionen sind beginnend bei 25°C und 50 % RF
(RT-Werte) über 35°C und 90 % RF, 65°C und 90 % RF hin zu 85°C und
85 % RF mit Messpunkten nach 1 Stunde (1 h), einem Tag (1 d) bis hin
zu drei Tagen (3 d). Zum Ende des Zyklus werden die Regenerationseigenschaften bei RT-Werten bestimmt. Dieser Test ist beispielsweise
zur Charakterisierung von Schutzbeschichtungen und/oder Schutzbeschichtungsprozessen geeignet. In der Abb. 1 ist ein charakteristischer Kurvenverlauf für den Feuchte- und Isolationswiderstand einer
Schutzbeschichtung bei verschiedenen Klimaeinstellungen dargestellt.
Widerstand Log [Ohm]
Diese Untersuchungen führen in der Tat zu der Erkenntnis, dass die Kenntnis eines Feuchte- und Isolationswiderstandes zwar notwendig aber nicht ausreichend ist und entsprechende Messungen bei verschiedenen Temperaturen
und Feuchtigkeitsbelastungen für die Entscheidung hilfreich sind.
10
IPC Grenze 500 MOhm
Temperaturverlauf
Abbildung 1: Der “85/85-Zyklus” zur Beurteilung des Feuchte- und Isolationswiderstandes einer Schutzbeschichtung auf einer Kammstruktur (B-24A-Board)
Bei der Interpretation dieser Darstellung sollte beachtet werden, dass es sich um eine das Feuchte- und Isolationsverhalten des Beschichtungsstoffes charakterisierende Darstellung handelt. Diese Darstellung charakterisiert somit
den Stofftransport von Feuchtigkeit (Wasser) aus der Dampfphase (Atmosphäre) in und durch einen Beschichtungsfilm
bei verschiedenen Klimakonditionen. Hieraus ergibt sich, dass nicht die relative Feuchte der treibende Parameter ist,
sondern der tatsächliche Dampfdruck des Wassers in der Atmosphäre. Bei 35 °C und 90 % RF liegt ein Wasserdampfdruck von ca. 51 Pa, bei 65 °C einer von 225 Pa und bei 85 °C/85 % RF einer von ca. 491 Pa vor, bei „Raumkonditionen”
dagegen nur ca. 16 Pa.
Die elektrische Isolation unter Betauung: Tests unter klimatischen Konditionen mit hoher Feuchtigkeitsbelastung –
beispielsweise bei 85 °C/85 % RF, führen nicht automatisch zu betauungsinduzierten Fehlfunktionen. Unbeschichtete
Kämme mit Lotpasten und/oder Flussmitteln zeigen bei diesen Belastungen durchaus hohe elektrische Isolationswerte.
peters inform
9
Dieser Test allein würde den Sinn einer Schutzbeschichtung in Frage
stellen, aber bereits leichteste Kondensationen durch Unterschreiten
des Taupunktes führen zum Dendritenwachstum und zum elektrischen Ausfall innerhalb von Minuten. Einflüsse von Temperatur- und
Feuchteschwankungen können nur über sogenannte Klimawechseltests erfasst werden.
Unter Klimawechsel ist nicht nur der Tag-Nachtwechsel, der jahreszeitliche Klimawechsel oder die kurzzeitige hohe Luftfeuchte nach
einem Gewitter zu verstehen, sondern auch solche im sogenannten
Mikroklima. In Kraftfahrzeugen wären das z. B.:
• Jahres- und tageszeitliche Klimaschwankungen
• Klimawechsel durch den Fahrbetrieb
• Einbringen von zusätzlicher Feuchte in den Innenraum.
Abbildung 2: Dendritenbildung auf dem unbeschichteten Teil eines Prüfkamms
(200 μm Kammabstand) in einem zyklischen Feuchte-Temperaturtest
(BMW Group Standard GS 95011-5:2001-08)
Neben möglichen Temperatureffekten kann beim Klimawechsel insbesondere der Taupunkt unterschritten werden und es kommt zur
Kondensation von Feuchte. Beschleunigte Klimatests wie beispielsweise beim THB (Temperature Humidity Bias Test, 85 °C/85 %r. F.) oder HAST (Highly Acccelerated Stress Test) werden zur
Untersuchung der Empfindlichkeit der Baugruppe gegen Feuchtigkeit eingesetzt. Bei diesen Testkonditionen tritt aber
keine Betauung auf. Nur Tests mit einer gezielten Betauung liefern eine schnelle Aussage über die Funktionssicherheit
einer Baugruppe gegenüber einer Betauung im späteren Betrieb. Die Abbildung einer Betauung wird üblicherweise
durch eine spezielle Steuerung des Klimaschrankes, die sogenannte Rampenfahrweise mit der Prüfkammererwärmung
durch über das Wasserbad geführte Luft, oder durch die Umlagerung einer entsprechend gekühlten Baugruppe in die
feuchte Wärme entsprechend JASO (Japanese Automotive Standards Organisation)-Standards erreicht. Die Gefahr der
Betauung bzw. deren Abbildung ist somit unmittelbar an Klima-(Temperatur-)wechsel gebunden.
Zu beachten ist allerdings, dass die Testschränke in der Regel apparativ so ausgestattet sind, dass eine Betauung des
Prüflings vermieden wird. Durch eine übliche Erwärmung durch warme Luft ist eine Betauung nicht sicher gegeben, der
Prüfschrank muss eine sogenannte Betauungsoption haben.
Im sogenannten „BMW-Test” nach dem BMW Group Standard GS 95011-4:2001-08 wird die Klimakammer nur durch
ein Wasserbad aufgeheizt und die sonst aktive Prüfraumheizung wird deaktiviert, wodurch zum einen sehr hohe Luftfeuchten bis 100 % entstehen können und zum anderen der Prüfkörper durch feuchte warme Luft erwärmt wird. Liegt
die Eigentemperatur des Prüfkörpers unterhalb des Taupunktes erfolgt zwangsweise eine Betauung. Diese Betauung
führt nur dann zu Korrosionsprozessen oder Dendritenbildung, wenn auch ein elektrisches Potential anliegt. So fordert
der Group Standard in der Betauungsphase eine Funktionsprüfung, die ihrerseits zeitlich begrenzt sein muss, um nicht
durch eine Eigenerwärmung die Betauungsphase zu beeinflussen.
Durch die durch seine thermische Masse retardierte Temperatur des
Prüfkörpers ist in der Aufheizphase auch mit einer Betauung zu
rechnen. Die Betauung kann, wie in Abb. 3 dargestellt, bei der ansteigenden Temperaturrampe auftreten. Die retardierende Temperatur T
ist sowohl abhängig vom anliegenden Temperaturgradienten als auch
insbesondere von der sogenannten thermischen Masse des Prüfkörpers. Ist die Temperatur T größer als der Taupunkt, so erfolgt eine
Betauung der Oberfläche.
Abbildung 3: Typisches Temperaturprofil (blau) eines Temperaturwechseltests
(IEC 60068-2-14 Nb) mit Nachheizphase
rot – Gefahr der Betauung, wenn der Prüfkörper den Taupunkt unterschreitet
gelb – elektrische Betriebszeit
10
peters inform
Zum Problemkreis Betauung sei hier auch nochmals ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass Kontaminationen – hygroskopische Ablagerungen – auf einer Oberfläche über ihre relative kritische Feuchte den
Taupunkt herabsetzen, was dann von Taupunktsensoren nicht erfasst
werden kann. Hier kann eine Betauung bereits erfolgen, wenn die
relative kritische Feuchte der Kontaminationen erreicht wird. Allerdings ist die Betauungsquantität auch in diesem Fall masseabhängig.
Typische Feuchte- und Isolationswiderstände einer Schutzlackierung auf Messkämmen in einem Temperaturwechseltest
unter hoher Luftfeuchtigkeit (BMW Group Standard GS 95011-5:2001-08) zeigen, wie in Abbildung 4 und 5 dargestellt,
deutlich die zyklischen Belastungsphase durch die Feuchtigkeit. Sowohl die Feuchtephase als auch insbesondere die
Trocknungsphase zeigen ein schnelles Einschwingen bzw. schnelle Regeneration.
In der Abbildung 4 sind neben den
Messungen des Feuchte- und Isolationswiderstandes beschichteter (blaue
Kurven) auch die unbeschichteter
Prüfkämme (orange/braune Kurven)
verschiedener Kammabstände in einem
zyklischen Feuchte-Temperaturtest
dargestellt. Es zeigen sich deutliche
Abfälle in den Isolationswiderständen
der unbeschichteten Kämme, wobei
apparativ mit einer Strombegrenzung gearbeitet wurde. Es zeigt sich
ferner deutlich bei allen verwendeten
Kammgeometrien eine mehr oder
weniger massive Dendritenbildung.
Zu beachten ist, dass auch bei „kontinuierlich” messenden Systemen – wie
hier verwendet – verfahrensbedingt
immer noch bis zu 15 Minuten zwischen
den Messungen liegen können. Dieser
Zeitraum reicht durchaus aus, um die
Dendritenbildung zu „maskieren“. Auch
bei einer Vorspannung von 10 V zeigen
die Ergebnisse, dass sich Dendriten
bilden aber nicht immer im SIR-Plot
erkennbar sind. Die Anzahl der Dendritenbildung nimmt mit abnehmenden
Kammabstand deutlich zu, und mit
zunehmender Dendritenbildung zeigt
sich auch ein entsprechender hoher
Isolationsabfall im SIR-Plot (Abb. 4).
Die beschichteten Kämme zeigen - wie
in Abbildung 5 dargestellt - über die
Prüfzeit von 6 Zyklen, Feuchte- und
Isolationswiderstände auf einem hohen
Niveau von über 500 Mohm auch in
den Betauungsphasen. Ein interessantes Ergebnis zeigt sich beim Messkamm „LP-Kamm” in Abbildung 4, der
mit einem Kammabstand von 1300 μm
zwar zunächst akzeptable SIR-Werte
zeigt, aber nach der mikroskopischen
Untersuchung zeigten sich auch einige
wenige Dendriten, die somit ebenfalls zu einem Nichtbestehen des Tests
führen würden.
[email protected]
Abbildung 4: Messungen des Feuchte- und Isolationswiderstandes unbeschichteter
Prüfkämme verschiedener Kammabstände in einem zyklischen Feuchte-Temperaturtest
(BMW Group Standard GS 95011-5: 2001-08)
Abbildung 5: Typische Feuchte- und Isolationswiderstände eines beschichteten Prüfkammes in einem zyklischen Feuchte-Temperaturtest
Weitergehende detaillierte Informationen zu den hier aufgeführten Untersuchungen finden Sie im Fachbuch
„Schutzlacke für elektronische Baugruppen“, erhältlich in
deutscher und in englischer Sprache.
peters inform
11
ELPEGUARD® Schutzlacke
Die Schutzlackierung von LED-Baugruppen
ermöglicht den Einsatz von LED –Technik auch unter
hoher Umweltbelastung
Bei der Schutzlackierung von LED-bestückten Baugruppen gibt es grundsätzlich zwei Möglichkeiten:
1. Beschichtung der gesamten Baugruppe inklusive LEDs mit einem transparenten Schutzlack
oder
2. Beschichtung der Leiterplatte mit farbig-deckendem Schutzlack, ohne die LEDs mit Schutzlack zu überziehen.
Sollen mit LEDs bestückte Panels zum Schutz gegen Feuchteeinwirkung vollständig beschichtet werden, kommen
Schutzlacke zum Einsatz, die eine elektrische Isolation unter den verschiedenen atmosphärischen Bedingungen sicherstellen und eine geringe Vergilbungsneigung unter diesen Belastungen zeigen.
In verschiedensten Anwendungen, zum Beispiel auf Anzeigetafeln von Hotels, Geschäften und Stadien oder in
Verkehrshinweissystemen, sind bereits ELPEGUARD® Schutzlacksysteme – vor allem der Reihe ELPEGUARD® SL 1307 FLZ
und Dickschichtlacke der Reihe Twin-Cure® DSL 1600 FLZ – erfolgreich im Einsatz.
Die sich bei transparenten Prüflingen ergebenden Messwerte mit der Farbmetrik sind nicht mit den Remissionsmessungen zum Beispiel von weißen Lacken vergleichbar. Während sich bei Farbmessungen von farbigen Beschichtungsstoffen vornehmlich die Remissionseigenschaften darstellen, sind es bei transparenten Beschichtungsstoffen
vornehmlich die Transmissions- bzw. Absorptionseigenschaften.
Bei dieser vollflächigen Beschichtung von LEDs mit einem transparenten Schutzlack empfiehlt sich der Einsatz von
Schutzlacken ohne Fluoreszenz-Zusatz. Zu einem entfallen hier die mögliche Beeinflussung/Veränderung des von der
LED ausgestrahlten Lichtes durch die fluoreszierenden Additive und zum anderen der Abbau des Additivs.
Zu einer Grundforderung an einen Schutzlack gehört meist die Kontrollierbarkeit der Lackierung. Diese wird mittels
eines UV-Tracers (Fluoreszenzmittel) in vielen unserer Lacksysteme sichergestellt. Die ELPEGUARD® Schutzlacke mit
UV-Tracer sind mit dem Index FLZ = fluoreszierend gekennzeichnet. Bei der Kontrolle wird UV-Licht (z. B. eines Geldscheinprüfers) in sichtbares Licht umgewandelt. Gerade bei Lacksystemen der Reihe ELPEGUARD® SL 1307 FLZ ist dieser
Effekt besonders stark ausgeprägt, so dass auch bei Sonnenlicht eine leicht bläuliche Färbung des Lackes auftritt. Die
Auswirkungen sind auch sehr deutlich in den Transmissionskurven der entsprechenden Lacksysteme sichtbar:
100
100
90
90
transmission [%]
transmission [%]
80
70
60
50
40
30
20
80
70
60
50
10
0
300
400
500
600
700
800
900
wave length [nm]
SL 1307 FLZ/2
SL 1307 FLZ/2 without fluorescent agent
1000
40
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
wave length [nm]
SL 1307 FLZ/203
DSL 1600 E-FLZ/75
DSL 1600 E-500
Abb.: Transmissionskurven fluoreszierender Schutzlacke (mit Index FLZ) und nicht fluoreszierender Schutzlacke bzw. Dickschichtlacke Twin-Cure® im Vergleich
Dieser UV-Tracer ist jedoch nicht hitze- und UV-Beständig, so dass sich dieser über die Zeit abbaut. Dies führt bei Farbmetrikmessungen zu sehr hohen Abweichungen (dE-Werte), was eine starke Vergilbung vermuten lässt. Tatsächlich ist
das Bindemittel nahezu „unvergilbt“. Es gibt bei fluoreszierenden Schutzlacken eine deutlich messbare Veränderung,
die rein auf den Abbau des UV-Tracers zurückzuführen ist. Schutzlacke ohne fluoreszierende Additive zeigen im gleichen
Zeitraum kaum Veränderungen.
12
peters inform
850
900
950
1000
Vergilbungsverhalten ELPEGUARD® SL 1307/182 und
SL 1307 FLZ/182 nach 1000 Stunden QUV
Folgende ELPEGUARD® Schutzlacke bieten wir für den
LED-Sektor ohne Fluoreszenzmittel an:
• Twin-Cure® DSL 1600 E/500
• SL 1307
• SL 1307/18
• SL 1307/182
• SL 1307/342
• und neu: SL 1307/S als Spraydose.
19.mdb
14
12
DeltaE
10
Optische Effekte und gleichzeitig ein Schutz vor
Umwelteinflüssen mit einem Lacksystem
8
500 h
6
1000 h
4
2
Die zweite Möglichkeit der Schutzlackierung ergibt sich
zum Beispiel mit weiß-deckenden Schutzlacken, die in
0
SL 1307/182
SL 1307 FLZ/182
einem Selektiv-Verfahren appliziert werden und die LEDs
aussparen. Mit diesem Verfahren lassen sich beispielsVergilbungsverhalten ELPEGUARD® SL 1307/182 und SL 1307 FLZ/182
weise bei einseitig bestückten LED-Schaltungsträgern die
nach 1000 Stunden Schnellbewitterungstest (QUV)
dunklen Bauelemente sehr gut abdecken. Zusätzlich wird Testbedingungen:
-Lampe: UVA
340 erhöht. Der Schutzlack ELPEGUARD® SL 1397
durch eine weiße Einstellung die Lichtausbeute (Remissionsgrad)
deutlich
-Lampenleistung: 0,68 W/m2
zeichnet sich durch eine sehr hohe Licht- und Wärmestabilität
sowie durch Black-panel
sehr hohe Remission aus. Hierdurch wird
-Temperaturkontrolle:
-Testzyklus: 20h 65°C unter UV-Bestrahlung
die Ausleuchtung der LED-Leuchte deutlich verbessert.
4h 40°C ohne UV-Bestrahlung mit Feuchtekondensation
r Data Report
me:
ELPEGUARD® SL 1307/182 und SL 1307 FLZ/182
nach QUV-Test
Instrument
Type
SPH850
Eigenschaft
ohne Belastung
Remissionsgrad R460
0,92
Helligkeit L*
97
rot-grün-Wert a*
-0,59
gelb-blau-Wert b*
4,48
Anmerkung: Die hohen DeltaE-Werte sind auf den Abbau des Fluoreszensmittels zurückzuführen.
hierbei war eine deutliche Verschiebung
des b-Wertes aus dem negativen Bereich
gegen 0 meßbar.
Der L und a Wert blieben nahezu konstant.
Data
Date: 28.05.2010Colour
Time: 14:38
Geometry
N°
of Standards N° of Samples
Tabelle:
Exemplarische
CIE-Lab-Werte für den
®
weißen
Schutzlack
ELPEGUARD
SL 1397
45 / 0
8
54
auf LED-Schaltungsträgern
Blaulichttest.mdb
Colour Data Report
500 h at 450 nm
Project name:
1000
h at 450 nm
FP1009-1119.mdb
Date: 28.05.2010
Project name:
SL 1397
Instr.Ser.No.13502
Report
Instrument
Type
Geometry
N° of Standards
N° of Samples
SPH850
45 / 0
3
17
Lackwerke Peters GmbH & Co. KG
Hooghe Weg 13, 47906 Kempen, Deutschland
Date: 28.05.2010 Time: 14:38
Internet: www.peters.de, E-Mail: [email protected]
Colour Data Report
Instrument
Geometry
N° of Standards N° of Samples
Telefon
Type +49 2152 2009-0, Telefax +49 2152 2009-70
SPH850
45 / 0
8
Project name:
54
Blaulichttest.mdb
Time: 14:25
Instrument
Type
Geometry
N° of Standards
SPH850
45 / 0
3
SL1397
Instr.Ser.No.13502
SL 1397
Instr.Ser.No.13502
105°C 500 h
125°C 500 h
105°C 1000 h
Stand 19.02.2016
500 h at 450 nm
S:\Daten\PETERS_INFORM\pete
1000 h at 450 nm
125°C1000 h
Ebenso hohe Beständigkeiten zeigt das Material bei einer Strahlungsbelastung bei 460 nm.
Im Gegensatz zu den weißen Untergründen, die auf eine hohe Lichtausbeute ausgelegt sind und sich somit sehr gut
zum Ausleuchten von Räumen usw. eignen, wird bei darstellenden LED-Anwendungen wie z. B. Anzeigetafeln, Ampeln
usw. ein hoher Kontrast benötigt.
Mit dem Einsatz unseres Schutzlackes ELPEGUARD® SL 1347 ist es möglich, Baugruppen – die üblicherweise mit grünem
Lötstopplack beschichtet sind – nachträglich durch eine selektive Schutzlackierung matt schwarz zu beschichten, um so
einen starken, nicht reflektierenden Kontrast zu erreichen. ELPEGUARD® SL 1347 ist daher ideal für den Einsatz bei viele
LED Displays / Informationstafeln, die unter besonderen klimatischen Bedingungen zum Einsatz kommen, geeignet.
[email protected] / [email protected]
peters inform
13
Beschichtungsstoffe für LEDs
Wieviel Schutz braucht eine LED und
was darf er kosten?
Hohe Flexibilität, Langlebigkeit, Energieeffizienz und Lichtqualität sind die entscheidenden Vorteile, die zu einem
kontinuierlich zunehmenden Einsatz von LEDs führen. Allerdings gilt es bei klimatischer Belastung geeignete Isolationsmaßnahmen zu ergreifen, um eine zuverlässige Funktionsweise zu ermöglichen.
Neben der Schutzwirkung spielen bei der Auswahl eines Beschichtungsstoffes die optischen Eigenschaften eine große
Rolle, damit die beschichteten LEDs hinsichtlich der Lichtausbeute und Lichtfarbe trotz der Abdeckung auch langfristig
weitgehend unbeeinflusst bleiben.
Je nach Anwendung und Belastung kommen Schutzlacke, Dickschichtlacke oder Vergussmassen zum Schutz von
Baugruppen mit LED-Bestückung in Betracht, die sich im Wesentlichen durch die aufgebrachten Schichtdicken unterscheiden. Schutzlacke sind durch ihre Trocknungs- und/oder Vernetzungsmechanismen auf Trockenschichtdicken von
ca. 100 µm begrenzt; Dickschichtlacke ermöglichen bis zu 300 µm. Vergussmassen hingegen kann man in theoretisch
Technische Information TI 15/20
unbegrenzten Schichtdicken auftragen, wodurch sich eine deutlich bessere Schutzwirkung und damit auch ganz andere
Einsatzmöglichkeiten ergeben.
Tabelle 1: Übersicht über Beschichtungsstoffe und ihre Eignung für spezielle Einsatzgebiete
Für jede Anwendung ist individuell der geeignete Beschichtungsstoff auszuwählen, bei dem die Schutzwirkung durch
entsprechend hohen Materialeinsatz bzw. hoher Belastbarkeit des Materials gegen wirtschaftliche Faktoren abgewogen
werden muss. Nicht in jedem Fall muss eine 2-Komponenten-Vergussmasse mit maximaler Schutzwirkung verwendet
werden; für zahlreiche Anwendungen wird ein Schutzlack zu einem Bruchteil der Kosten völlig ausreichend sein, um
Zuverlässigkeit und Lebensdauer einer Baugruppe zu erhöhen.
14
peters inform
Dickschichtlacke stellen einen hervorragenden Kompromiss zwischen Schutzlack und Vergussmasse dar: Sie bieten eine
enormes Einsparungspotential beim Materialverbrauch im Vergleich zu Vergussmassen und weisen in vielen Anwendungsgebieten eine hervorragende Beständigkeit auf, die denen von Schutzlacken deutlich überlegen ist.
Tabelle 1 gibt einen Überblick über Beschichtungsstoffe, die hinsichtlich ihrer Eignung für spezielle Anwendungsgebiete
und technische Anforderungen untersucht wurden.
Auf die Wirtschaftlichkeit der verschiedenen Beschichtungsstoffe wirken sich ganz entscheidend die typischen aufzubringenden
woraus sich ein bestimmter (theoretischer) Materialverbrauch mit entsprechenden
TechnischeSchichtdicken
Information aus,
TI 15/20
Materialkosten errechnen lässt. Eine entsprechende Gegenüberstellung erfolgt in Tabelle 2 als relative Kosten pro
Quadratmeter.
Tabelle 2: Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der vorgestellten Beschichtungsstoffe für LEDs
Bei einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung müssen jedoch neben dem reinen Materialverbrauch auch die Anschaffungskosten für Anlagen (Applikation-Trocknung-Aushärtung) berücksichtigt werden. Diese Kosten können je nach Hersteller
und Art der Applikation sehr unterschiedlich sein.
Die Technische Information TI 15/20 „Auswahlkriterien für Schutzlacke und Vergussmassen zum Schutz von LEDs“, aus
der die dargestellten Tabellen stammen, bietet eine technisch fundierte Unterstützung bei der Auswahl von geeigneten
ELPEGUARD® und ELPECAST® Beschichtungsstoffen für den Schutz von LEDs unter verschiedensten Bedingungen und
bezieht gleichzeitig Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen mit ein.
Sie enthält u. a. auch einen ausführlichen Bericht über die von uns durchgeführten Untersuchungen hinsichtlich
klimatischer Belastungen (Betauungstest, Simulation hohe Luftfeuchte und hohe Temperatur bei rampenförmiger Lagerung sowie Temperaturschocktest) am Beispiel von beschichteten Cree High-Power LEDs. Ziel dieser vergleichenden
Untersuchungen von ausgewählten ELPEGUARD® Schutzlacken und ELPECAST® Vergussmassen war eine praxisorientierte
Funktionalitätsprüfung gegen z.B. Vergilbung.
[email protected]
peters inform
15
Bester Schutz für LEDs:
ELPECAST® Vergussmassen
Größte Anwendungsvielfalt mit
den ELPECAST® Wepuran Vergussmassen der Reihe VT 3402 KK
Aufgrund der extrem hohen Transparenz bei gleichzeitig sehr guter
Vergilbungsbeständigkeit werden die ELPECAST® Vergussmassen der
Reihe Wepuran VT 3402 KK auf Polyurethanharzbasis (UR) in der Lichtelektronik und Sensortechnik speziell bei Anwendungen mit höchsten
Anforderungen an optische Eigenschaften eingesetzt, z. B. zum
Vergießen/ Kapseln von LEDs oder optischen Sensoren. Die ELPECAST®
Vergussmassen der Reihe Wepuran VT 3402 KK zeichnen sich durch
eine sehr gute Witterungsbeständigkeit, herausragende UV-Lichtstabilität und gute Temperaturstabilität aus. Sie besitzen eine sehr
hohe optische Transparenz mit geringer optischer Dämpfung. Sie sind
beständig gegen Wasser, Feuchtigkeit, Schwitzwasser und zahlreiche
Chemikalien, Laugen, Säuren und Öle.
Die ELPECAST® Vergussmasse Wepuran VT 3402 KK-NV ermöglicht dank
außergewöhnlich guter Wasser-/Hydrolysebeständigkeit und hoher
mechanischer Festigkeit den Unterwassereinsatz.
Speziell für den Verguss von LED-Leisten in Aluminiumprofilen
geeignet ist die Vergussmasse Wepuran VT 3402 KK-ALU mit optimaler Haftung auf verschiedenen Aluminiumuntergründen. Aufgrund
der hohen Shore-Härte wird mit der Vergussmasse Wepuran
VT 3402 KK-ALU ein besonders guter mechanischer Schutz erreicht.
ELPECAST® Vergussmasse Wepuran VT 3402 KK-NV-SV ist im UL File
No. E99285 mit der besten Nichtbrennbarkeitsstufe V-0 nach UL 94
zugelassen und ist damit das Gießharz der Wahl für lichtelektronische Anwendungen, bei denen es auch auf die Flammwidrigkeit der
eingesetzten Materialien ankommt, zum Beispiel beim Einsatz von
Notfallbeleuchtung in Tunneln oder Gebäuden.
Mit der optional erhältlichen Trübungspaste und verschiedenen Farbstoffkonzentraten können individuell lichtstreuende Effekte bzw. eine
spezifische Farbgebung realisiert werden. Eine besonders gleichmäßige Lichtstreuung erzielt das opake ELPECAST® Top Coat Wepuran
VT 3492 LS, das als zweite Schicht aufgetragen wird.
Aufgrund der unterschiedlichen Produkteinstellungen (z.B. flexibel,
hochelastisch, schwer brennbar) ergeben sich dadurch eine Vielzahl
von Einsatzgebieten. Typische Anwendungsbereiche sind vor allem
flexible LED-Leisten, die Lichtwerbung, Straßenbeleuchtung, Tunnelbeleuchtung oder Designelemente.
16
peters inform
Für High-Power LEDs:
ELPECAST® Vergussmasse Wepesil
VT 3602 KK
Die ELPECAST® Vergussmasse Wepesil VT 3602 KK schützt gegen Korrosion durch extreme Umwelteinflüsse und aggressive Medien. Aufgrund
der Elastizität, der extremen Temperaturstabilität bis 200 °C und des
sehr geringen Schrumpfdrucks ist das Silikon-Gießharz besonders für
temperatur- und stoßempfindliche Baugruppen geeignet.
Mit einer hohen optischen Temperaturstabilität von 150 °C ist die farblose kristallklare Vergussmasse Wepesil VT 3602 KK für den Einsatz in
der Lichtelektronik, insbesondere für die Beschichtung von HighPower LEDs geeignet. Dieses lösemittelfreie 2-Komponenten-Silikonelastomer weist auch in dicken Schichten und bei dauerhaft starker
Temperaturbelastung sehr hohe Transparenz über den gesamten sichtbaren Wellenlängenbereich und eine ausgezeichnete Vergilbungsstabilität auf.
Die Silikon-Vergussmasse Wepesil VT 3602 KK zeichnet sich außerdem
durch eine hervorragende Witterungs- und UV-Beständigkeit sowie
Einreißfestigkeit aus.
[email protected] / [email protected]
ELPECAST® Wepesil VT 3602 KK erfolgreich im Einsatz bei
RENA Electronica
RENA Electronica is a supplier to over 40 international OEM’s in LED
lighting and industrial electronics. RENA is an SME company with
family roots and has over 30 years experience in lighting and electronics.
Specialized engineers for hardware, electronic routing and embedded
software are available offering engineering, prototyping to testing,
release and manufacturing.
RENA supplies custom designed electronics for a large variety of industrial applications:
• indoor and outdoor general applications
• entertainment and cinemas
• explosion safe environments like offshore industry
• food sorting and vacuum machines
• transport, dental and medical equipment
• wellness and sanitary ware
• food heating and cooling
• and more!
RENA has centralized activities in the town of Zundert, the Netherlands. RENA operates independently with strong market partners like
Lackwerke Peters in Kempen, Germany.
www.rena-electronica.com
With the help of the local distributor Rotec, RENA selected Lackwerke Peters to be a main supplier for casting and coating materials. Mr. Sander van Krieken, chemical engineer at RENA confirms:
“We use ELPECAST® casting compounds of the Wepesil VT 3602 KK
series as our primary casting material on our high-end LED applications. Rena has selected this material due to the high elasticity,
easy to use 1:1 mixing ratio, low viscosity in uncured condition,
high optical temperature resistance up to 150 °C, very low volume
or shrinkage pressure and the very high transparency covering
the entire wavelength range of visible light, with an excellent
yellowing resistance.”
peters inform
17
Peters Anlagen & Equipment
Ein einwandfreier Verguss ohne Blasen und Schlieren ist die Voraussetzung dafür, dass der optimale Schutz der vergossenen LEDs vor Feuchtigkeit und anderen Umwelteinflüssen, aggressiven Medien etc. erzielt werden kann bei gleichzeitig maximaler Lichtausbeute. Peters Engineering sowie unser Tochterunternehmen Peters Italia bieten Geräte für eine
einfache und zuverlässige Verarbeitung von Vergussmassen an.
Evakuieren leicht gemacht mit „Bubble-free basic“
und „Bubble-free plus“– für einen blasenfreien
Verguss in wenigen Minuten
Neben Einhaltung des richtigen Mischungsverhältnisses und dem vollständigen
Mischen der beiden Komponenten ist die Entfernung der beim Mischen eingerührten
Luft und Luftfeuchtigkeit ein wichtiger Punkt bei der Verarbeitung von 2-Komponenten-Vergussmassen. Umso wichtiger wird dieser Verarbeitungsschritt beim Verguss
von LEDs mit transparenten Vergussmassen, da Blasen hier zu Eintrübungen, Abweichungen der Abstrahlcharakteristik sowie zu Lichtverlust und somit zu entsprechendem Ausschuss führen können.
bubble-free
basic
www.peters.de
Mit den „Bubble-free“-Systemen können Vergussmengen bis ungefähr 500 g einfach
innerhalb weniger Minuten evakuiert werden, so dass anschließend ein blasenfreier
Verguss erfolgen kann. Beim „Bubble-free plus“-System können je nach verwendetem Behälter auch größere Mengen an Vergussmasse auf einmal evakuiert werden.
Das „Bubble-free basic“-System besteht aus einem transparenten, äußerst bruchfesten Kunststoff-Exsikkator und einer handlichen Vakuumpumpe und ist speziell
auf das Evakuieren unserer kristall-klaren ELPECAST® Vergussmasse Wepuran
VT 3402 KK-NV ausgelegt.
Das „Bubble-free plus“-Paket beinhaltet einen Glas-Exsikkator, ein Vakuum-Messgerät und eine leistungsstarke Vakuum-Pumpe. Das „Bubble-free plus“-System ist
universell einzusetzen und kann zum Evakuieren sowohl von transparenten als auch
von gefüllten Vergussmassen eingesetzt werden.
Die „Bubble-free“-Systeme sind einfach zu bedienen und gründlich zu reinigen mit
dem Kunststoffreiniger HP 5402 und dem zugehörigen Spezial-Pflegetuch, auch um
etwaige Vergussmassenspritzer schonend von stark verschmutzten Oberflächen zu
entfernen.
[email protected]
Bubble-free basic:
Kunststoff-Exsikkator und handliche Vakuum-Pumpe
bubble-free
plus
www.peters.de
Bubble-free plus:
Glas-Exsikkator, Vakuum-Messgerät und leistungsstarker Vakuum-Pumpe
Peters Mixdo ZweikomponentenMisch- und Dosieranlage
Die Peters Mixdo Zahnrad-Dosieranlage dient der prozesssicheren Verarbeitung von
fließfähigen, selbstnivellierenden Zweikomponenten-Vergussmassen. Die Materialversorgung erfolgt über zwei 6 Liter Fallbehälter aus rostfreiem Stahl, die direkt
mit den Zahnrad-Dosierpumpen verbunden und standardmäßig mit Silicagel-Luftentfeuchtern ausgerüstet sind. Beide Komponenten werden während des Dosiervorganges getrennt voneinander über das 2 m Schlauchpaket zum 2K-Auslassventil
gefördert. Die Vermischung findet im statischen Kunststoff-Mischrohr statt. Das
Auslassventil kann wahlweise auf einem Stativ aufgenommen oder mit einem Handgriff ausgeführt werden. Die Steuerung der Anlage erfolgt über das Bedientableau. Es
kann entweder kontinuierlich oder schussweise dosiert werden. Die Einstellung des
Mischungsverhältnisses erfolgt über eine kabelgebundene Handfernbedienung.
Peters Mixdo Zweikomponenten-Misch- und Dosieranlage
[email protected]
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peters inform
peters inform
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