Wie lichthärtende Klebstoffe mit geringer Ausgasung nach NASA- und Militärstandards zur Zuverlässigkeit von Elektronik in der Luft- und Raumfahrt beitragen.
Elektronische Baugruppen für missionskritische Weltraumanwendungen stehen vor besonderen Materialanforderungen, die weit über die üblichen Fertigungsbedingungen hinausgehen. Klebstoffe müssen nicht nur verbinden und schützen, sondern auch unter extremen Temperatur-, Vibrations- und Vakuumbedingungen zuverlässig funktionieren.
Die folgenden Fragen und Antworten beleuchten die wichtigsten Aspekte, die Ingenieure bei der Auswahl von ausgasungsarmen, ionenarmen, lichthärtenden Klebstoffen für die Luft- und Raumfahrt-, Satelliten- und Verteidigungselektronik berücksichtigen sollten. Dymax bietet mit dem Klebstoff 9773 eine robuste Klebstofflösung, die die kritischen Materialstandards der NASA und des Militärs erfüllt.
Was sind ausgasungsarme Klebstoffe und warum sind sie für die Elektronik in der Luft- und Raumfahrt so wichtig?
Klebstoffe mit geringer Ausgasung werden so formuliert, dass die Freisetzung eingeschlossener Gase und flüchtiger Bestandteile minimiert wird, die in Vakuum- oder Niederdruckumgebungen wie dem Orbit auf optischen Sensoren, Linsen oder PCB kondensieren und deren Leistung beeinträchtigen könnten.
Die NASA entwickelte ASTM E595 zur Messung der Ausgasungsleistung eines Materials und legte Höchstgrenzen für den Gesamtmasseverlust (TML ≤ 1,00%) und die gesammelten flüchtigen kondensierbaren Stoffe (CVCM ≤ 0,10%) fest.
Klebstoffe, welche die Anforderungen der NASA erfüllen, werden für Raumfahrzeugen und Satelliten verwendet, bei denen optische Transparenz und elektronische Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind.
Was bedeutet es, wenn ein Klebstoff MAPTIS-gelistet ist oder die Norm NASA ASTM E595 erfüllt?
Wenn ein Klebstoff in MAPTIS gelistet ist, wird er in das Materials and Processes Technical Information System der NASA aufgenommen, wodurch verifizierte Testergebnisse für TML und CVCM unter ASTM E595-Bedingungen bestätigt werden.
Diese Zertifizierung hilft Ingenieuren, schnell geeignete Materialien für Raumfahrzeuge oder hochzuverlässige elektronische Systeme zu identifizieren.
Dymax 9773 beispielsweise erscheint unter dem MAPTIS-Materialcode 09907 und erfüllt sowohl die Anforderungen der E595 als auch der MIL-STD-883 Methode 5011 an ionische Reinheit. Dies sind wichtige Indikatoren für Stabilität und elektrische Zuverlässigkeit für Elektronik, die für den Einsatz im Weltraum konzipiert ist.
Warum ist ein niedriger Ionengehalt für die Zuverlässigkeit von Schaltkreisen in Raumfahrt- und Luftfahrtsystemen so wichtig?
Ein niedriger Ionengehalt verringert das Risiko von Korrosion oder dendritischem Wachstum auf Leiterbahnen und Lötstellen der PCB , was zu elektrischen Ausfällen in missionskritischen Elektronikbauteilen führen kann.
Selbst geringste Mengen an ionischen Verunreinigungen – Chloriden, Natrium oder Kalium – können Feuchtigkeit anziehen oder leitfähige Pfade schaffen, die Korrosion oder Kurzschlüsse begünstigen.
Im Vakuum oder bei niedriger Luftfeuchtigkeit reagieren diese Rückstände stärker, sobald die Systeme extreme Temperaturen durchlaufen.
Klebstoffe mit geringer ionischer Verunreinigung bewahren die elektrische Isolationsfähigkeit und verhindern korrosionsbedingte Ausfälle, wodurch sie die langfristige Zuverlässigkeit hochwertiger Systeme wie Avionik, Verteidigungsplattformen und Satelliten gewährleisten.
Wie können lichthärtende Klebstoffe Fertigungsrisiken und Nacharbeiten reduzieren?
Lichthärtende Klebstoffe härten unter UV-/sichtbarem Licht schnell und bedarfsgerecht aus, was eine präzise Platzierung und sofortige Handhabung ermöglicht und Verarbeitungsfehler sowie die Bewegung von Bauteilen vor der Aushärtung reduziert.
In Produktionsumgebungen, insbesondere dort, wo empfindliche Baugruppen wie BGAs, CSPs oder Komponenten mit feiner Rasterteilung verwendet werden, benötigen Ingenieure Klebstoffe, die vor dem Aushärten an Ort und Stelle bleiben und nach dem Positionieren sofort aushärten.
Die hohe Viskosität vom Dymax Klebstoff 9773 sorgt dafür, dass das Material genau dort bleibt, wo es aufgetragen wurde. Selbst auf vertikalen oder schrägen Oberflächen weist der Klebstoff eine nachgewiesene Standfestigkeit bei 90° für bis zu 72 Stunden auf, bis es durch UV-/sichtbares Licht ausgehärtet wird.
Dieser kontrollierbare Aushärtungsprozess minimiert Nacharbeiten und beschleunigt den Durchsatz, wodurch sich der Klebstoff ideal zum Verstärken, Fixieren oder Einkapseln von Leiterplattenkomponenten in der Luft- und Raumfahrtelektronik eignet.
Wie können Ingenieure feststellen, ob ein Klebstoff für ihre Weltraumanwendung geeignet ist?
Ingenieure sollten sicherstellen, dass die Materialien folgende Eigenschaften aufweisen:
- Erfüllung der ASTM E595 TML/CVCM-Grenzwerte
- MAPTIS-gelistet mit verifizierten Ergebnissen
- Entsprechen dem MIL-STD-883-Verfahren 5011 mit niedrigem Symbolgehalt
Diese Vergleichswerte zeigen, dass der Klebstoff für die Raumfahrtelektronik geeignet ist, wo geringe Kontamination, elektrische Zuverlässigkeit und mechanische Stabilität von entscheidender Bedeutung sind.
Dymax stellt unterstützende Daten in Form von technischen Datenblättern und einem MAPTIS-Eintrag (Code 09907) für Ingenieure bereit, die eine Qualifikationsdokumentation benötigen.
Für die Montage und den Schutz von Elektronik für die Raumfahrt sind aushärtbare Klebstoffe mit geringer Ausgasung, niedrigem Ionengehalt und Lichthärtung unerlässlich, die den Anforderungen von NASA E595 und MIL-STD-883 Methode 5011 entsprechen.
MAPTIS-gelistete Produkte wie Dymax 9773 bieten Ingenieuren verifizierte Optionen zum Verstärken, Fixieren, Unterfüllungs- und Verkapselungsanwendungen und gewährleisten so eine bewährte Zuverlässigkeit und Fertigungseffizienz in Vakuum- und Hochzuverlässigkeitsumgebungen.
Dymax bietet zahlreiche lichthärtende Lösungen für die kritische Elektronikmontage, die verschiedene Zulassungen erfüllen, darunter auch die 9771 Dual-Cure- Beschichtung
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