In Branchen wie der Automobilindustrie, der Haushaltsgeräteproduktion und der industriellen Steuerungstechnik gewinnen LED-härtbare Conformal Coatings zunehmend an Bedeutung. Diese Beschichtungen zeichnen sich durch schnelle Aushärtungszeiten sowie eine hohe Resistenz gegenüber umweltbedingten und chemischen Einflüssen aus. Im Folgenden wird dieser umweltfreundliche Ansatz im PCB-Fertigungsprozess näher beleuchtet.

Traditionelle UV-Härtung vs. LED-Härtung

Traditionelle UV-Härtungsverfahren nutzen Quecksilberdampflampen, die mehrere Wellenlängen erzeugen, einschließlich UVA, UVB und UVC. Im Gegensatz dazu verwenden LED-härtbare Conformal Coatings UV-LED-Lampen mit spezifischen Wellenlängen, typischerweise zwischen 365 nm und 395 nm. Diese gezielte Wellenlängenerzeugung bietet mehrere Vorteile:

Geringerer Energieverbrauch: LED-Systeme benötigen bis zu 70% weniger Energie im Vergleich zu herkömmlichen Quecksilberdampflampen.

Quelle: https://www.conro.com/Blog/Sustainable-Conformal-Coatings-Green-PCB-Protection/

Längere Lebensdauer: LED-Lampen bieten eine konstante Lichtleistung über ihre gesamte Lebensdauer, ohne die Notwendigkeit für häufigen Austausch.

Niedrigere Betriebstemperaturen: Im Vergleich zu Quecksilberdampflampen erzeugen LED-Systeme weniger Wärme, was die Anforderungen an die Kühlung reduziert.

Umweltfreundlichkeit: LED-Systeme produzieren keine Ozonemissionen und enthalten keine gefährlichen Materialien wie Quecksilber.

Umweltvorteile von LED-härtbaren Conformal Coatings

Die Verwendung von LED-härtbaren Conformal Coatings stellt eine umweltfreundliche Alternative zu lösemittelbasierten und herkömmlichen UV-basierten Beschichtungen dar. Die Vorteile umfassen:

Verminderte VOC-Emissionen: LED-härtbare Beschichtungen enthalten wenig bis keine flüchtigen organischen Verbindungen, was die Luftqualität verbessert.

Reduzierter Energieverbrauch: Durch den geringeren Energiebedarf tragen LED-Systeme zur Senkung des CO₂-Ausstoßes bei.

Weniger Wärmeentwicklung: Die niedrigeren Betriebstemperaturen verringern die Notwendigkeit für energieintensive Kühlsysteme.

Minimale Wartungsanforderungen: Die lange Lebensdauer von LED-Lampen reduziert den Wartungsaufwand und die damit verbundenen Ressourcen.

Wichtige Überlegungen bei der Umstellung auf LED-Härtung

Bei der Umstellung von Quecksilberdampflampen auf UV-LED-Härtung sollten folgende Faktoren berücksichtigt werden:

Prozesskompatibilität: Die Wellenlängen der LED-Lampen müssen mit den spezifischen Anforderungen der verwendeten Beschichtungsmaterialien kompatibel sein.

Anlagendesign: Die vorhandenen Fertigungsprozesse und -anlagen sollten auf die Integration von LED-Härtungssystemen überprüft und gegebenenfalls angepasst werden.

Kosten-Nutzen-Analyse: Obwohl die Anfangsinvestitionen für LED-Systeme höher sein können, führen die langfristigen Einsparungen bei Energie und Wartung zu einer positiven Amortisation.

Anwendungen von LED-härtbaren Conformal Coatings

Diese umweltfreundlichen Beschichtungen eignen sich für nahezu alle traditionellen Anwendungen von Conformal Coatings, insbesondere in Bereichen mit hohen Anforderungen an Energieeffizienz und Nachhaltigkeit, wie:

Automobilindustrie: Schutz von Leiterplatten in Fahrzeugen, die extremen Bedingungen ausgesetzt sind.

Haushaltsgeräte: Schutz von Elektronik in Geräten wie Kühlschränken, Waschmaschinen und Trocknern.

Industrielle Steuerungssysteme: Gewährleistung der Zuverlässigkeit von Steuerungen in anspruchsvollen Umgebungen.

Fazit

Die Einführung von LED-härtbaren Conformal Coatings stellt einen bedeutenden Schritt in Richtung umweltfreundlicher und nachhaltiger PCB-Fertigung dar. Durch die Kombination von schneller Aushärtung, hoher Widerstandsfähigkeit gegenüber Umweltfaktoren und geringeren Umweltbelastungen bieten sie sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile. Es ist daher ratsam, mit erfahrenen Lieferanten zusammenzuarbeiten, um den Übergang zu LED-härtbaren Beschichtungen erfolgreich zu gestalten und die Effizienz sowie die Produktqualität in der Elektronikfertigung zu steigern.