K -News vom 13.09.2004

Kleine Abmessungen – große Leistung: Erfolgreicher Start der neuen CANNON Niederdruck-Maschine für Vergussmassen


Überall dort, wo Standardlösungen den Kunden nicht zufrieden stellen, sondern individuelle Problemlösungen gefordert sind, ist die CANNON Gruppe mit ihren Erfahrungen, Entwicklungskapazitäten und ihrer Flexibilität der richtige Partner der Industrie. Denn schon lange geht es im Hause des Weltmarktführers für PUR-Anlagen, -Mischköpfe und -Herstellungsprozesse nicht mehr nur um das Dosieren und Vermischen von Polyurethan-Systemen, sondern verstärkt auch um die Verarbeitung von Materialien und Formulierungen mit anderen Eigenschaften, wie z.B. von Silikonen, Elastomeren und Expoydharzen.



Potting Technologie

Potting Technologie


In der Elektro- und der Automobilindustrie, der Geräte-, Filter- und Verpackungsindustrie, um nur einige der wichtigsten Anwender von Vergussapplikationen zu nennen, sind Mikroschüsse mit sehr niedrigen Austragsleistungen zunehmend gefordert. Der steigende Bedarf an qualitativ hochwertigen Produkten kann nur durch Kapazitätserhöhungen gedeckt werden. Investitionen in technologisch fortschrittliche Einrichtungen mit guten Preis-/Leistungsverhältnis sind dazu notwendig.


Durch die über viele Jahre gewachsene, enge Zusammenarbeit mit den Kunden gelingt es der CANNON Gruppe immer wieder, moderne
industrielle Lösungen für Marktnischen mit hoch spezialisierten Anforderungen zu entwickeln. Eines der jüngsten Produkte aus dem Hause CANNON ist die neue Niederdruck-Dosiermaschine, die sowohl Polyurethan als auch Epoxydharz verarbeiten kann. Hier kommen hochviskose Komponenten in den verschiedensten Formulierungen (Mischungsverhältnisse bis zu 10:1) und sehr niedrigen Austragsleistungen (min. 0,2 g/s - max. 1,5 g/s) zum Einsatz. Damit werden elektrische Baugruppen und Elektronikkomponenten für die unterschiedlichsten Produkte gezielt gegen negative Umwelteinflüsse wie z.B. Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen, Erschütterungen, Korrosion, Staub, Abnutzung oder mechanische Beanspruchung geschützt. Diese Technologie ist weithin unter dem Begriff „Potting“ bekannt und wird darüber hinaus zur Wärmeableitung und als Flammhemmendes Mittelschutz eingesetzt.


Der Prototyp wurde direkt nach den erfolgreich abgeschlossenen Versuchen im Cannon Technikum in Caronno Pertusella (bei Mailand) bei der Firma ICEL, einem italienischen Hersteller von hochwertigen Komponenten für die Elektronikindustrie installiert. ICEL hat sich auf die Entwicklung und Produktion von kundenspezifischen Komponenten (z.B. R-C Netzwerke und Netz-Entstörfiltern) und beschichteten Kondensatoren spezialisiert. Die Exportquote beträgt mehr als 50%, in erster Linie werden die Märkte in die USA sowie in Europa, Taiwan, China und Korea bedient.


Für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Chemikalienbeständigkeit und die elektrische und thermische Sicherheit sind Polyurethane und Epoxydharze aufgrund ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften als Isoliermaterialien am besten geeignet. Epoxydharze sind spannungsfest und hitzebeständig bis zu 200 °C. Sie verfügen über eine hohe Widerstandsfestigkeit gegen chemische Substanzen (mit Ausnahme einiger Säuren) und haften exzellent auf Metall und porösen Oberflächen. Den Gießharzen können verschiedene Additive beigegeben werden, um die gewünschte Endhärte zu erreichen.


Polyurethane verfügen über ein weites Härtegradspektrum und über eine große thermische Stabilität bei niedrigen Temperaturen und eignen sich besonders für Anwendungen im Bereich Platinenbaugruppen. Da die Gelzeit ohne wesentliche Auswirkungen auf die relevanten Eigenschaften verändert werden kann, gelten Polyurethane als flexibel in der Formulierung und im Erreichen der geforderten Härtegrade.


Beim Potting wird das zu isolierende Bauteil in einem „Topf“ platziert. Durch den Verguss entsteht nach der Aushärtung ein vollständig ummanteltes Teil. Dies ist die am häufigsten eingesetzte Methode zur Realisierung hoher Produktionsstückzahlen.



Die neue Niederdruck-Maschine CANNON C2P

Die neue Niederdruck-Maschine CANNON C2P


Dabei führen unsaubere Oberflächen zu Festigkeitsminderungen auf dem Trägermaterial. Um Verunreinigungen vorzubeugen, sollten die Oberflächen gründlich gereinigt, also entfettet, abschmirgelt, sandgestrahlt oder gebondert werden, bevor der Klebstoff aufgetragen wird. Denn bereits ein ölhaltiger Fingerabdruck reicht aus, um eine langzeitstabile Verklebung zu verhindern. Wenn die zu verklebende Fläche farblich vorbehandelt ist, ist die Haftung der Farbe der die Qualität dieser Verbindung limitierende Faktor. Kunststoffoberflächen sollten zur Entfernung aller Rückstände wenn möglich eine Flammschutz- oder Corona-Vorbehandlung erhalten.


Zuerst wird die Form mit Trennmittel eingesprüht, dann das Bauteil (z.B. eine Platine) eingelegt. Die Vergussmasse fließt hinein, die Aushärtephase beginnt. Am Ende des Gießzyklus ist das Teil hermetisch umschlossen und kann für den weiteren Fertigungsprozess aus der Form entnommen werden.


Die Niederdruck-Maschine CANNON C2P ist kompakt und transportabel und somit individuell einsetzbar: Auf einem mit Rollen ausgestatteten Aluminiumrahmen sind alle Bauteile platziert: Tagesbehälter, Dosiergruppe, Mischkopf und Steuerung. Die offene Struktur bietet eine ausgezeichnete Zugängigkeit zu allen Bereichen, das erleichtert Wartungs- und Reinigungsarbeiten.



Niederdruck Mischkopf

Niederdruck Mischkopf



Der Mischermotor ist entfernt vom Mischkopf plaziert. Dadurch ist der Mischkopf sehr leicht und einfach zu bedienen. Er kann mit marktüblichen Mischern, entweder Dynamik- oder Statikmischern ausrüstet werden. Standardmäßig wird ein Wegwerf-Statikmischer aus Kunststoff eingesetzt, der am Ende der Produktionsphase einfach gegen einen neuen ausgetauscht werden kann. Für hochviskose Gießharze sind Dynamikmischer die bessere Wahl, um eine exzellente, homogene Vermischung zu erzielen.
 
Normalerweise braucht man beim Potting keine Reinigungssysteme: das Material kann für ca. 1-2 Stunden im Kreislauf bleiben, ohne zu verkleben. Bei längeren Standzeiten wird der Mischkopf einfach abgenommen und in einer Reinigungslösung aufbewahrt.



Dosiergruppe der C2P Maschine

Dosiergruppe der C2P Maschine


Der Gießdruck der Komponenten (Polyol und Isocyanat) kann an außen angebrachten, konischen Düsen eingestellt werden. Die Komponentenbereitstellung erfolgt in doppelwandigen, bis 4 bar mit Druck beaufschlagbaren 40 l Tanks mit visueller Füllstandskontrolle, die optional auch mit einen automatischen Nachfüllsteuerung ausgestattet werden können. Die Temperatur im Komponentenkreislauf wird mit einem Wärmetauscher konstant gehalten.


Um die Reproduzierbarkeit des Prozesses zu garantieren, wird die Dosierung mit Präzisions-Zahnradpumpen durchgeführt. Deren Montage oberhalb des Bedienpults unterstützt die kompakte Bauweise.


Durch die stufenlose Einstellung der Motorgeschwindigkeit auf dem Bedienpult können Mischungsverhältnis und Austragsleistung automatisch angepasst werden. Die Maschinenparameter werden auf dem Display des Touch Panel Bedienpults angezeigt und von der SPS in Echtzeit nachgeregelt.


19 verschiedene Schäumprogramme, jedes mit Programm-Nummer, Schäumzeit, Mischungsverhältnis und Austragsleistung, können abgespeichert werden. Ein Wochenend-Zyklus-Programm lässt die Komponenten rezirkulieren und verhindert eine Sedimentierung während längerer Stillstandszeiten im Tank.


Anwendungsbeispiele für das Potting wurden bereits genannt, die Anwendungsvielfalt erstreckt sich darüber hinaus auf Platinen, Mikroschalter, Stecker, Relais, Sensoren, Transistoren, Transformatoren, Überstrom-Schutzschalter, Netzfilter, Steckverbinder, Spulen, Widerstände, Magnete, Zeitschaltuhren, etc. Für den Präzisionsverguss von Elektro- und Elektronikbauteilen bietet Cannon nicht nur Einzelmaschinen an, sondern auch integrierte Lösungen und prozesssichere Komplettsysteme mit automatischen Be- und Entladeeinrichtungen.


Mit der Realisierung der Niederdruck-Gießmaschine C2P hat Cannon sein bereits breit aufgestelltes Produktionsprogramm konsequent erweitert und eine Lösung mit gewohnt hoher Präzision für ein neues Marktsegment präsentiert.
 
Die Cannon Gruppe:


Die seit den frühen 60 er Jahren bis heute von den Gründerfamilien geführte, unabhängige, internationale Firmengruppe mit mehr als 1.800 Mitarbeitern in 18 Produktionsbetrieben verfügt über eigene Niederlassungen in über 70 Ländern und baut Maschinen und Anlagen für Anwendungen in über 40 Branchen in den verschiedensten Bereichen der Kunststoffverarbeitung:


Polyurethananlagen  in den Werken AFROS, CRIOS. TECNOS und VIKING
Thermoformmaschinen in den Werken FORMA und SHELLEY
Spritzgießmaschinen  in den Werken SANDRETTO, WINDSOR und TCS


Mit mehr als 10.000 installierten PUR Dosieranlagen ist CANNON Weltmarktführer in der Herstellung von Polyurethanschäumanlagen und blickt auf mehr als 40 Jahren Erfahrung in der Entwicklung effizienter Maschinen und Mischköpfe für die verschiedensten industriellen Anwendungen (Hoch- und Niederdruckmaschinen sowie schlüsselfertige Anlagen für die kontinuierliche und diskontinuierliche Produktion von Blockschaum, Hartschaum, Weichschaum, Formschaum, Sandwichpaneele, Isolierrohre, verstärkte und gefüllte Schaumsysteme, Dichtungsschaum, Integralschaum, …) zurück.


Durch die kontinuierliche Kommunikation mit den Kunden ergeben sich ständig neue Möglichkeiten für den Einsatz von Polyurethanen. 5 % des Gesamtumsatzes der Gruppe fließen jährlich in die Forschung und Entwicklung.


Cannon bietet seinen Kunden:


• ein globales Netzwerk von Vertriebs- und Serviceniederlassungen
• die schnelle Präsens des Serviceteams vor Ort
• eine hohe Verfügbarkeit der Ersatzteile,
• die Nutzung der Labors für Tests und Versuche,
• technische Unterstützung und Beratung,
• Modemanbindungen zur Ferndiagnose, Hotlines zur direkten Unterstützung,
• Trainingsprogramme für Maschinenbediener.


 

 




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