leistungselektronik
leistungselektronik
dosiertechnik leistungselektronik –
wo strom fließt, muss wärme raus
dosiertechnik leistungselektronik –
wo strom fließt, muss wärme raus
IGBT-Module, SiC- und GaN-Leistungshalbleiter, Frequenzumrichter und Wechselrichter: Leistungselektronik steht unter thermischer Dauerlast. Wärmeleitpasten (TIM) und Vergussmassen sind dabei systemkritisch – sie entscheiden über die Betriebstemperatur, Lebensdauer und Zuverlässigkeit der gesamten Einheit. Ein ungleichmäßiger TIM-Auftrag oder eine Luftblase im Verguss führen zum vorzeitigen Ausfall des Moduls. Dosiersysteme von dosmatix beherrschen genau diese anspruchsvollen Materialien: abrasive Wärmeleitpasten, hochviskose Silikone und thermisch leitfähige Epoxide – präzise, reproduzierbar und prozesssicher.
warum ist die dosiertechnik in der leistungselektronik entscheidend?
Die thermische Anbindung von Leistungshalbleitern ist der kritischste Faktor für die Systemzuverlässigkeit. Thermal Interface Materials (TIM) müssen exakt dosiert werden: Zu wenig Material erzeugt Lufteinschlüsse (Hotspots) und eine schlechte Wärmeleitung; zu viel Material führt zu Verdrängung und Verunreinigung benachbarter Bauteile. Gleichzeitig sind TIM-Pasten oft stark mit Keramikpartikeln gefüllt (Al₂O₃, BN) und damit hochabrasiv – eine besondere Herausforderung, die verschleißarme Dosiertechnik erfordert.
typische anwendungen und materialien
wärmemanagement (TIM)
Präziser, pulsationsfreier Raupenauftrag von abrasiven und hochgefüllten Wärmeleitpasten (Al₂O₃, BN-gefüllt) auf Leistungshalbleiter.
vergießen (potting)
Blasenfreier Vakuumverguss von IGBT-Modulen, Convertern und Inverteranlagen mit 2K-Epoxidharzen. Verguss von Leistungsmodulen für höchste Zuverlässigkeit unter thermischer Dauerlast.
dichten (sealing)
Applikation von FIPG-Dichtungen an Umrichter-Gehäusen mit 1K-RTV-Silikon.
kleben (bonding)
Präziser Raupenauftrag von abrasiven, Al₂O₃-gefüllten Wärmeleitpasten auf Leistungselektronik.
passende dosiertechnologie von dosmatix
dosierer
dos piston
Kolbendosierer, 2K
Die Lösung für den präzisen 2K-Vakuumverguss von IGBT-Modulen und kompletten Leistungselektronik-Baugruppen. Die alternierend-kontinuierliche Variante (M-A/L-A) ist für die Serienfertigung ausgelegt.
dos screw
Exzenterschneckendosierer, 1K/2K
Unsere Kernkompetenz für abrasive, hochgefüllte TIM-Pasten. Das Exzenterschneckenprinzip ist extrem abrasionsbeständig und schont die Füllstoffe im Material. Es garantiert einen pulsationsfreien Auftrag und konstante Mengen, selbst bei Viskositätsänderungen durch Temperatureinfluss.
dos gear
Zahnraddosierer, 1K
Ideal für kontinuierliche Dichtnähte und Klebeapplikationen mit niedrig- bis hochviskosen 1K-Silikonen und Klebstoffen, um eine reproduzierbare Nahtqualität zu sichern.
ihre vorteile mit dosmatix
- Abrasiv-Kompetenz: Zuverlässige Verarbeitung stark gefüllter TIM-Pasten – mit dem dos screw für präzise Raupenapplikationen und Kleinstmengen, mit dem dos piston für hohen Durchsatz in der Serienfertigung
- Maximale Zuverlässigkeit: Blasenfreier Verguss von Leistungsmodulen durch Vakuumtechnologie.
- Hohe Materialverträglichkeit: Verarbeitung von Materialien mit Viskositäten bis 500.000 mPas.
- Querschnittstechnologie: Unsere Leistungselektronik-Kompetenz ist direkt anwendbar in E-Mobility, Erneuerbare Energien und Industrieautomation.
häufige fragen und antworten
Welches System ist am besten für abrasive Wärmeleitpasten geeignet?
A: Das hängt von der Applikation ab – dosmatix bietet hier zwei optimierte Lösungen: Für präzise Raupenapplikationen und Kleinstmengen ist der dos screw Exzenterschneckendosierer die erste Wahl. Sein Funktionsprinzip ermöglicht einen pulsationsfreien, kontinuierlichen Auftrag mit exakt definierter Raupenkontur – auch bei stark gefüllten, abrasiven Materialien. Für größere Mengen und hohen Durchsatz empfiehlt sich der dos piston Kolbendosierer. Das Kolbenprinzip mit alternierendem Betrieb (Variante M-A / L-A) ermöglicht einen kontinuierlichen Materialfluss. Ein weiterer Vorteil: Durch den Einsatz einer Spülflüssigkeit lässt sich das System effizient reinigen und für den nächsten Zyklus vorbereiten – ein entscheidender Faktor in der Serienfertigung.
Warum ist Vakuumverguss bei IGBT-Modulen wichtig?
A: Lufteinschlüsse im Vergussmaterial reduzieren die elektrische Isolation und die Wärmeableitung. Unter Hochspannung und thermischer Last kann dies zu Teilentladungen und einem vorzeitigen Ausfall führen. Vakuumverguss mit dem dos piston verhindert dies zuverlässig.
Wie wird eine konstante Auftragsmenge bei TIM-Pasten erreicht?
A: Beide für TIM-Applikationen eingesetzten dosmatix-Systeme arbeiten nach dem volumetrischen Prinzip – die Dosiermenge ist damit unabhängig von Viskositätsschwankungen des Materials reproduzierbar konstant. Der dos screw dosiert pro Umdrehung ein exakt definiertes Volumen und eignet sich besonders für präzise Raupenapplikationen und Kleinstmengen, bei denen die exakte Kontur entscheidend ist. Der dos piston stellt über das Kolbenprinzip ebenfalls ein präzises, reproduzierbares Dosiervolumen sicher – und ist bei größeren Mengen und hohem Durchsatz in der Serienfertigung die bevorzugte Wahl.
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