Fügen von Elektronikgehäusen

Zirkular-Reibschmelzen holt im Vergleich zu anderen Fügemethoden auf

29.08.2008 | Autor / Redakteur: Willi Fischer / Rüdiger Kroh

Bild 1: Funkschlüssel, die bei Fischer geschweißt wurden. Bilder: Fischer

Hat man Elektronikgehäuse früher geschraubt, geklipst oder genietet und mit hohem Aufwand abgedichtet, werden heute bevorzugt unlösbare Fügeverbindungen mit Dichtwirkung eingesetzt. Doch was ist die richtige Verbindung auf lange Zeit? Zirkular-Reibschmelzen gewinnt im Wettbewerb mit anderen Fügemethoden an Bedeutung.

Das Elektronikgehäuse ist ein weiter Begriff, er umfasst alle geschlossenen Baugruppen, in denen Komponenten mit irgendwie elektronischen Funktionen enthalten sind. Das können sein: Sicherungen, Sensoren, Indikatoren, Spulen, Bandkontakte, Platinen, Magnete und vieles mehr. Diese Boxen wurden früher geschraubt, genietet oder geklipst.

Man hat die Fügeverbindungen, damit sie mediendicht werden, nach Anforderung mit hohem Zusatzaufwand dicht machen müssen, indem Dichtungen oder andere elastische Materialien zugefügt wurden. Im Automotivebereich ist Salzwasserdichtheit eine hohe Anforderung in Verbindung mit Vibration und Temperaturbandbreite von -30 bis 130 °C im Motorraum. Manche Verbindungen und Sensoren müssen Kraftstoff-Gasdichtheit erfüllen, was eine extrem homogene Fügeverbindung erfordert.

Außer der Dichtungsaufgabe wird gleichzeitig auch der mechanische Schutz der eingefügten sensiblen Teile gewünscht, wofür das bisher übliche Ausgießen der E-Komponenten nicht ausreicht, deshalb das „Deckeln“ der Gehäuse im hergebrachten Stil.

Unlösbare Fügeverbindungen mit Dichtwirkung werden heute bevorzugt eingesetzt. Aber da scheiden sich die Geister über die richtige Verbindung auf lange Zeit.

Verbindungen müssen Mindestanforderungen erfüllen

Die Mindestbedingungen sind die, die an den Kunden nicht noch zusätzliche und teure Anforderungen stellen, bevor gefügt wird:

  • Thermoplastische Kunststoffe gleicher Wahl bei beiden Fügepartnern sind ideal zum Aufschmelzen.
  • Füllstoffe und Faserverstärkung so, wie es das Produkt im Einsatzraum und unter Belastung haben muss, sollten möglich sein.
  • Normaler Spritzteileverzug im Verhältnis der Teilegröße sollte den Fügeprozess nicht beinträchtigen.
  • Formgestaltungsfreiheit der Teilewandstärken und Höhen bis zur Füge-Trennebene nach Design- und Funktionsbedürfnissen soll der Prozess möglich machen.
  • Präzisionsfügen mit Toleranzen für K-Teile im Bereich < 0,05 mm müssen erzielbar sein, für Bauteilmaße oder den Fügeweg.
  • Nahtgestaltung und Schmelzeräume sind bei allen Press-Schweißverfahren grundsätzlich ähnlich, das verdrängte Volumen muss aufgenommen werden.

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