Effizienzsteigerung in der Hochvoltproduktion

Kann Technische Sauberkeit auch ohne den Zwischenschritt der Elektronikreinigung sichergestellt werden?

risikobewertungTechnische Sauberkeit gewährleistet?

Empfindliche Hochvoltbauteile können durch Partikelverunreinigungen vorangegangener Prozess-Schritte in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Um dieses Risiko so gering wie möglich zu halten, befinden sich in vielen Produktionslinien extra Reinigungsanlagen zur Partikelentfernung.

So auch bei unserem Kunden, der seine Bauteile vor der Schutzlackierung in einem zusätzlichen Produktionsschritt reinigte, um das Restschmutzrisiko so gering wie möglich zu halten. Da die verwendete Schutzlackierung jedoch auch als Isolierstoff dient und eine ausreichende Schutzwirkung bieten könnte, stellte sich die Frage, ob dieser zusätzliche Reinigungsschritt wirklich notwendig ist.

Durch den möglichen Verzicht auf die Reinigung könnte der Kunde nicht nur seine Prozesse effizienter gestalten, sondern auch signifikante Kosten einsparen, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.

Ein Labormitarbeiter sitzt am Schreibtisch und betrachtet auf dem Computerbildschirm eine Aufnahme einer elektronischen Baugruppe zur Analyse der Reinheitsbestimmung.  | © @The Sour Cherry Fotografie - Michaela Curtis

herausforderungTechnische Sauberkeit ohne zusätzliche Reinigung?

Der Kunde stellte sich eine zentrale Frage: Kann die Technische Sauberkeit der Hochvoltbaugruppe auch ohne die zusätzliche Reinigung gewährleistet werden? Und bleibt dabei der hohe Qualitätsstandard erhalten? Diese Überlegungen zielten darauf ab, die Produktionsprozesse zu optimieren, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen.

untersuchung Klimastresstest zur Sicherung der Technischen Sauberkeit

Um sicherzustellen, dass die Schutzlackierung ohne vorherige Reinigung ausreicht, wurde die Baugruppe einer umfassenden Klimastressprüfung unterzogen – sowohl mit als auch ohne Partikelverunreinigungen.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Technische Sauberkeit und damit die Beständigkeit der Baugruppe unter Feuchtklimabedingungen auch ohne den zusätzlichen Reinigungsschritt gewährleistet waren. Dies eröffnete die Möglichkeit, auf die Partikelentfernungsanlage zu verzichten.

Das Bild zeigt Baugruppen, die einer umfassenden Klimastressprüfung unterzogen werden. | © hamster – stock.adobe.com
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analyseSchwachstelle in der Schutzlackierung entdeckt

Bei der tiefergehenden Analyse wurde jedoch eine kritische Schwachstelle identifiziert. Der Isolierstoff zeigte eine unzureichende Schutzwirkung gegen Feuchtebeanspruchung unter hohen Spannungen. Diese Schwachstelle hätte im schlimmsten Fall die Funktionsfähigkeit der Baugruppe beeinträchtigen und zu einer erhöhten Ausfallquote führen können.

Das Bild zeigt eine Baugruppe, die unter Feuchtebeanspruchung bei hoher Spannung getestet wird.
oyoo – stock.adobe.com

LösungOptimierung des Isolierstoffes für maximale Technische Sauberkeit

Nachdem die Analyse gezeigt hatte, dass der Isolierstoff unter Feuchtebeanspruchung bei hoher Spannung unzureichend schützte, war schnelles Handeln erforderlich. Um dieses Problem zu lösen, wurden neue Prozessparameter entwickelt, die die Ablüftung und Trocknung des Isolierstoffes verbesserten. Diese Optimierungen führten zu einem höheren Vernetzungsgrad des Materials und verhinderten eine Degradation unter den kombinierten Belastungen.

Durch diese Maßnahmen konnte der Kunde die Technische Sauberkeit sichern, Kosten senken und gleichzeitig die hohe Qualität sowie Zuverlässigkeit seiner Endprodukte gewährleisten.
 


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whitepaper-collection Technische Sauberkeit in der Elektronikfertigung

Risiken durch Partikelverunreinigungen und Gegenmaßnahmen: Der Begriff technische Sauberkeit und die dazugehörigen Prüfungen finden in diversen Branchen Anwendung. Auch in der Elektronikindustrie wird vermehrt auf das Thema Partikelverunreinigung auf Leiterplatten sensibilisiert. Schon geringe Partikelverunreinigungen können das Ausfallrisiko gefertigter Elektronikprodukte deutlich erhöhen.

Whitepaper anfragen

Das Bild zeigt das Cover von einem Whitepaper über die Technische Sauberkeit in der Elektronikfertigung. Es behandelt die Risiken durch Partikelverunreinigungen und Gegenmaßnahmen.

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