Von der Abkühlung in der Sommerhitze über die Entfeuchtung bei Herbstregen bis hin zur wohligen Wärme im Winter sind Klimaanlagen im Auto ein unverzichtbares Gut. Gebläsemotoren sind ein integraler Bestandteil ihres Betriebs, wobei wärmeleitende Klebstoffe einen wichtigen Beitrag bei ihrer Fertigung und ihrem Betrieb leisten.
Die inzwischen aufgelöste Sitronic war einer der führenden Zulieferer von elektronischen Komponenten für die Automobilindustrie, wie z. B. Gebläsereglern. In dieser Zeit arbeitete das Unternehmen mit OEMs wie Volkswagen, BMW und General Motors sowie dem Landmaschinenhersteller Claas zusammen.
Um die gewünschte Leistung zu erbringen, müssen die Klimaschalter mit hohen Stromstärken arbeiten. Sitronic bot verschiedene Leistungsklassen mit Lastströmen zwischen 18 A und 35 A an, mit Spannungen von entweder 12 V für Pkw oder 24 V für Nutzfahrzeuge. Da der Platz hinter dem Armaturenbrett knapp bemessen ist, sind diese Systeme auf kompakte Kühlkörper angewiesen. Da sich die Wärme auf so engem Raum staut, ist ein thermisch optimiertes Design ebenfalls entscheidend.
Eine optimale Wärmeableitung kann durch eine wärmeleitende Verklebung zwischen der Leiterplatte und dem Kühlkörper erreicht werden. Sitronic suchte seinerzeit nach einem Klebstoff mit besonders guter Wärmeleitfähigkeit. Beständigkeit gegen Spitzentemperaturen von bis zu 160 °C und gute Haftung auf Kupferinlays in der Leiterplatte sowie auf dem Aluminiumdruckguss-Kühlkörper waren weitere Anforderungen. Der Klebstoff sollte den Kühlkörper und das Gehäuse aus dem Hochleistungskunststoff PA66 GF30 verbinden.
Diese Tests wurden durchgeführt:
Gebläseregler für Klimaanlagen: Je kompakter die Bauform, desto besser muss die Temperaturabführung sein (Bild: Sitronic)
Nach diesen drei Eignungstests mit verschiedenen Produkten entschied sich Sitronic für ein wärmeleitfähiges DELO MONOPOX-Epoxidharz von DELO. Dabei handelt es sich um einen robusten Klebstoff, der mit mehr Füllstoffen für eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit speziell auf die Bedürfnisse von Sitronic abgestimmt ist. Darüber hinaus bietet er erhebliche Vorteile für eine effiziente Verarbeitung.
Dazu gehört die einfache Verarbeitung als Ein-Komponenten-Produkt, da keine Mischsysteme erforderlich sind und somit Mischfehler vermieden werden. Der Klebstoff ist silikonfrei, eine Eigenschaft, die von der Automobilindustrie wegen der Gefahr von Ausgasungen in nachgelagerten Prozessen häufig gewünscht wird. Darüber hinaus härtet das Produkt in einem Prozessschritt aus – in nur 40 Minuten bei 150 °C – und kann dank seiner universellen Haftung für beide Klebaufgaben eingesetzt werden. Dies vereinfacht die Produktion, da nur ein Dosiersystem benötigt wird, das sowohl für die Verklebung des Kühlkörpers mit der Leiterplatte als auch mit dem Gehäuse verwendet wird.
Bei der Produktion von Gebläsereglern werden die Bauteile zunächst einer Plasmavorbehandlung bei Atmosphärendruck unterzogen. Dadurch wird die Oberflächenenergie der Bauteile erhöht und die Wirksamkeit des Klebstoffs verbessert. Unmittelbar danach wird der Klebstoff über ein Exzenterschneckenventil dosiert. Die Bauteile werden gefügt, bevor der Klebstoff schließlich in einem Umluftofen aushärtet.
Der eingesetzte Durchlaufofen gewährleistet einen hohen Durchsatz und eine effiziente Produktion. So konnte Sitronic die hohen Stückzahlen erreichen, die für die Belieferung der zahlreichen OEMs und Tier-1-Lieferanten erforderlich sind.
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DELO ist ein führender Anbieter von Hightech-Klebstoffen. Seit über 25 Jahren bieten wir Lösungen für die Automobil-, Elektronik- und Halbleiterindustrie. Unsere innovativen Technologien setzen Maßstäbe in der Branche. Unternehmen wie Bosch, Huawei und Siemens vertrauen DELO für überlegene Klebetechnologien.