EPP 09.2023

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» BAUGRUPPENFERTIGUNG Medienrobuste elektromechanische Tastergruppen Dicht gemacht: Nano Coating von Kurzhubtastern Um auf Leiterplatten montierte elektromechanische Betätiger vor Feuchtigkeit und Schmutz zu schützen, setzen viele Branchen weiterhin auf vergleichsweise aufwändige und kostenträchtige Versiegelungsverfahren. Die wirtschaftlichere, prozessbeschleunigte Alternative einer Nanobeschichtung von mit Kurzhubtastern bestückten Platinen war bisher mangels ausreichend abgedichteter Taster nicht realisierbar. Mit den neuen Baureihen Micon 5 S und Racon ST hat RAFI jetzt erstmals elektromechanische Tastergruppen eingeführt, die sich auch zur Leiterplattenbestückung bei anschließender Nanoversiegelung eignen. » Dr. Markus Röck, Technologie Manager bei RAFI, Berg/Ravensburg Bild: Rafi Leiterplatten werden durch verschiedene Versiegelungsverfahren vor Wasser, Feuchtigkeit, Korrosion, Staub und Schmutz geschützt In zahlreichen, der Einwirkung von Wasser, Kondensat, Staub oder Schmutz ausgesetzten Anwendungsfeldern müssen elektronische Komponenten und Baugruppen speziell versiegelt werden, um Lötstellen, elektrische Anschlüsse, offene Leiterbahnen und andere metallisierte Bereiche vor Korrosion und Partikeleintrag zu bewahren. Hohe Anforderungen an die Dichtigkeit und den Feuchteschutz gelten z. B. im Automotive-Sektor, im maritimen Sektor, in der Luft- und Raumfahrt, aber auch für Beleuchtungsund Industrieapplikationen sowie Solarstrom- und Windkraftanlagen. Als Schutzmaßnahmen bieten sich neben dem Vergussverfahren der Auftrag von Schutzlacken oder das Nano Coating an. Innovation im Tastersegment Eine besondere Herausforderung an die Dichtigkeit im Versiegelungsprozess von Leiterplatten stellt deren Bestückung mit elektromechanischen Komponenten wie bspw. Kurzhubtastern dar. In solchen Fällen scheiterte bisher die preis- und prozessoptimierte Nanoversiegelung im dünnflüssigen Beschichtungsbad, weil sich ein Eindringen des Lösemittels ins Tasterinnere nicht zuverlässig vermeiden ließ und Medienablagerungen an Schaltkontakten und mechanischen Bauteilen das Risiko von Funktionsbeeinträchtigungen oder ausfällen bargen. Auch in großen Stückzahlen produzierte Standard- Baugruppen bspw. im Automotive-Bereich zum Schalten von Fensterhebern, zur Öffnung von Türen und Heckklappen werden deshalb weiterhin im zeit- und kostenintensiven Vergussverfahren versiegelt. Nun ist es dem HMI-Spezialisten RAFI gelungen, kompakte Kurzhubtaster zu entwickeln, die für alle Versiegelungsverfahren von Leiterplatten einschließlich der Nanobeschichtung ertüchtigt sind. Speziell geformte Dichtlippen aus Silikon schützen die neuen Modellreihen Micon 5S und Racon ST ebenso zuverlässig vor dem Eindringen von Lacken, Lösungsmitteln und Schutzflüssigkeiten als auch vor Schmutz, Staub, Fett und Feuchtigkeit im rauen Einsatzumfeld. Zu den besonderen Herausforderungen zählte der Erhalt der Dichtigkeit trotz der Temperatureinwirkung auf die Kunststoffteile im Lötprozess. Denn im Unterschied zu herkömmlichen Kurzhubtastern dürfen beim Loslassen der Betätiger keine mit Luft verbundenen Schmutzpartikel ins Tasterinnere eingesaugt werden und muss die Krafteinwirkung auf die Dichtung über die gesamte Lebensdauer hinweg konstant bleiben. 38 EPP » 09 | 2023

COMPLETE AND FLEXIBLE SMT SOLUTIONS placeALL ® 620 Bild: Rafi Die neuen medienrobusten Mikrotaster Micon 5 S sind auch als SL- und Safety- Variante erhältlich Medienrobuste Kurzhubtaster Mit der neuen Micon-Generation gibt es jetzt erstmals medienrobuste Mikrotaster in gleich drei Varianten – Micon 5 S, 5 SL sowie 5 Safety – im Programm. Die hochkompakten Einheiten im 5,1 x 6,4 x 3,85 mm-Format erreichen dank ihres optimierten Dichtungssystems Schutzart IP67 und eignen sich für alle Beschichtungsvarianten vom Verguss über die Selektiv- und Tauchlackierung bis zur Nanobeschichtung mit Fluorpolymeren. Mit einer Temperaturbeständigkeit von -40 °C bis +125 °C erfüllen sie ebenso wie die neue Baureihe Racon ST die aktuellen Standards der Automobilindustrie. Hochwertige Goldkontakte sorgen für dauerhafte Schaltsicherheit. Die Variante Micon 5 SL ist mit bis zu zehn Millionen Betätigungszyklen für besonders starke Beanspruchungen etwa in Joysticks ausgelegt. Die Baureihe Micon 5 Safety verfügt über ein redundantes, zweikanaliges Kontaktsystems zum Einsatz in sicherheitskritischen Anwendungen. Auch die neue Serie Racon ST im Format 12 mm x 12 mm bzw. 8,4 mm x 8,4 mm mit SMT- oder THT-Anschluss wurden für alle genannten Leiterplatten-Schutzverfahren optimiert. Im Vergleich zu herkömmlichen Tasterserien zeichnet sich diese Baureihe durch eine 35 Grad höhere maximale Arbeitstemperatur und ihre markante Taktilität aus. Sicher unter Verguss Hersteller elektronischer Baugruppen für korrosions- und schmutzanfällige Anwendungen bevorzugen derzeit noch das Vergussverfahren, um einen dauerhaften Feuchtigkeits- und Staubschutz zu gewährleisten. Beim Verguss wird die Leiterplatte partiell oder vollständig mit einem Medium wie Epoxidharz, Polyamid oder Polyurethan und beigemischtem Härter gefüllt. Die viskose, mit einer Schichtdicke von mindestens 1 mm eingebrachte Füllmasse verhindert nicht nur das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit, sondern verbessert auch die Wärmeableitung. Darüber hinaus beugt der Verguss Funktionsbeeinträchtigung aufgrund mechanischer Einwirkungen vor und eignet sich daher ideal, um eine hohe Vibrationsfestigkeit von bspw. in Bau- und Landmaschinen installierten Elektronikkomponenten zu gewährleisten. Zu den Nachteilen dieses Verfahrens zählen die gegenüber der Schutzlackierung und Nanobeschichtung höheren Kosten sowie der zeitliche Aufwand für das Vergießen und Aushärten des Mediums. Hochfunktionale Maschinen für präzise & flexible SMD-Fertigung dispenseALL Universelles Dispensen mittels verschiedener Dosierventile „Sie wollen flexibel und leistungsstark in die automatische Elektronikfertigung einsteigen?“ Wir bieten für Ihre Anforderung die richtige Lösung! Kurzhubtaster Racon ST zur Leiterplattenmontage und Versiegelung auch mittels Nanobeschichtung Bild: Rafi Überzeugen Sie sich selbst davon auf der productronica Halle A3 Stand 237 Fritsch GmbH Kastnerstraße 8 D-92224 Amberg Tel. +49 96 21 78800-0 info@fritsch-smt.com EPP » 09 | 2023 39 www. fritsch-smt.com