Blasenbildung in Epoxidharz-Vergussmassen: Wie Vakuummischen Ihre vergossenen Elektronikgeräte schützt
Die Qualität Ihres Gussstücks wird bereits in der Rührschüssel entschieden, lange bevor der Brennofen zum Einsatz kommt.
Anleitung zum Vakuum-Entgasen von Vergussmassen: Wie Hohlräume, Verklumpungen des Füllstoffs und Mischwärme verkapselte Elektronik beschädigen und wie die Temperaturkontrolle Abhilfe schafft.
Epoxid-Vergussmassen schützen Transformatoren, Leistungsmodule, LED-Treiber, Sensoren und Akkus vor Feuchtigkeit, Stößen und Kurzschlüssen.
Die meisten Hersteller betrachten den Aushärtungsschritt als den Moment der Wahrheit – doch die Qualität eines vergossenen Bauteils wird tatsächlich schon früher, in der Mischschüssel, entschieden.
Unzureichendes Mischen führt unweigerlich zu schlechtem Aushärten, egal wie gut der Ofen ist.
Drei Probleme, die durch schlecht gemischte Vergussmasse entstehen können
1. Verklumpung des Füllstoffs.
Thermische Füllstoffe wie Aluminiumoxid und Bornitrid verklumpen leicht, wobei die anfängliche Partikelgröße im Bereich von mehreren zehn Mikrometern liegt.
Agglomerate unterbrechen das Wärmeleitungsnetzwerk, erzeugen lokale Hotspots und führen zu einem Wärmestau im Inneren des Bauteils.
2. Eingeschlossene Luft.
Durch manuelles Rühren oder Mischen mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer wird Luft in das Harz eingearbeitet.
Wenn die Verbindung aushärtet, verwandeln sich diese Blasen in Hohlräume – geringere Durchschlagsfestigkeit, Blasenbildung an der Oberfläche und rasche Verschlechterung der Eigenschaften unter Feuchtigkeit.
3. Ein immer kleiner werdendes Arbeitsfenster.
Durch die Reibung wird die Mischung beim Rühren erhitzt.
Durch Hitze wird die Reaktion des Epoxidharzes beschleunigt, was bedeutet, dass die geplante Verarbeitungszeit während des Mischvorgangs unbemerkt verschwindet.
Der empfohlene Vergussvorgang
Schritt 1 – Abwiegen und Vormischen.
Die Komponenten A und B werden mit dem Füllstoff vermischt und auf einem Zentrifugalmischer gleichmäßig vorgemischt (z. B. 1000–1500 U/min für 1–3 Minuten).
Durch das Vormischen wird der Füllstoff befeuchtet und die Basis vor dem Entgasen homogenisiert.
Schritt 2 – Vakuum-Entgasung.
In den Vakuummodus wechseln (0,2 kPa-Klasse, 2–5 Minuten).
Das Vakuum und die Zentrifugalkraft ziehen die Mikrobläschen gemeinsam aus dem Harz heraus – kein Warten, keine wiederholten Durchgänge.
Schritt 3 — Prüfen und einfüllen.
Prüfen Sie mit einer Mahllehre oder einem Mikroskop, ob keine Agglomerate oder Blasen mehr vorhanden sind, und geben Sie das Pulver dann ab.
Eine saubere, blasenfreie Mischung fließt besser und benetzt die Bauteile vollständiger.
Führen Sie den gesamten Prozess nach Möglichkeit auf einer temperaturkontrollierten Maschine durch.
Die TTC-Modelle von SMIDA halten die Mischung zwischen -15 °C und 25 °C, wodurch die Wärmeentwicklung unterdrückt, die Verarbeitungszeit des Epoxids verlängert und Ihrem Dosierteam ein komfortables Zeitfenster anstelle eines Wettlaufs geboten wird.
Warum das Mischen ohne Klinge bei Epoxidharz wichtig ist
Harte Füllstoffe wie Aluminiumoxid sind abrasiv.
Bei einem Schlagmischer zerkleinern sie das Rührwerk und die Behälterwand, und die entstehenden Metallspäne landen im Inneren der Mischung – eine tickende Zeitbombe für Isolationsfehler.
Das berührungslose Design von SMIDA bedeutet, dass die einzige Oberfläche, die mit dem Epoxidharz in Berührung kommt, der Becher ist.
Kein Verschleiß, keine Ablagerungen, keine zweite Kontaminationsquelle.
Häufig gestellte Fragen
Wie wirken sich Blasen auf ein vergossenes elektronisches Bauteil aus?
Durch Blasen entstehende Hohlräume verringern die Durchschlagsfestigkeit, erzeugen Schwachstellen bei Temperaturwechseln und lassen Feuchtigkeit eindringen.
Bei Hochspannungs- oder Automobilanwendungen stellen sie ein direktes Zuverlässigkeitsrisiko dar.
Kann eine Vakuummisch-Entgasungsmaschine eine Vakuumkammer ersetzen?
Bei hochviskosem Epoxidharz ja – und schneller.
In der Vakuumkammer werden Blasen aufsteigen gelassen; der Zentrifugalmischer treibt sie aktiv heraus und erzeugt dabei ein Vakuum von 0,2 kPa, wodurch die Entgasung von Stunden auf Minuten verkürzt wird.
Warum wird für Epoxidharz eine Temperaturkontrolle empfohlen?
Epoxidharz reagiert bei steigender Temperatur schneller.
Unkontrollierte Hitze beim Anrühren verkürzt die Topfzeit und kann zu einer teilweisen Gelierung im Anrührbecher führen.
Ein temperaturgeregelter Mischer hält die Verbindung innerhalb ihres Verarbeitungsbereichs.
Welche Größe sollte der Mischer für Vergussmasse haben?
Passen Sie die Maschine an Ihr Chargengewicht an: von 1 g F&E-Mustern bis hin zu Produktionschargen von über 100 kg.
SMIDA dimensioniert das Modell anhand Ihres Zielchargengewichts und Tagesvolumens.
Fazit
Jede ausgehärtete Komponente ist ein Test für alles, was vorher geschehen ist.
Wenn die Misch- und Entgasungsphase korrekt abläuft, steigen die Chancen auf ein zuverlässiges, optisch einwandfreies Vergussergebnis von Charge zu Charge rapide an.
Testen Sie es mit Ihrer eigenen Rezeptur: Senden Sie eine Probe Ihrer Vergussmasse an das SMIDA-Labor, und wir führen den Misch- und Entgasungsprozess auf unserer temperaturkontrollierten Maschine durch und zeigen Ihnen dann die Blasen- und Agglomeratwerte vorher und nachher.
Keine Verpflichtung.














