
Snuff-Back-Technologie für einen sauberen Raupenstart und ein sauberes Raupenende (Bild: Nordson Germany GmbH)
18.11.2025 Wenn es Bauteilen zu heiß wird
Herausforderungen, Lösungen, Praxistipps
Die derzeitigen Herausforderungen beim Thermomanagement, z.B. in der Automobil- und Elektronikindustrie, sind stark erhöhte Fließraten von Thermal Interface Materials (TIM). Die Kundenforderungen nach größeren Dosiermengen in kürzerer Zeit einzubringen, basiert auf immer größer und effizienter werdenden Batteriesystemen für längere Nutzungsdauer bzw. Reichweite bei Elektrofahrzeugen.
Über Jahre wurden hier Dosierkonzepte verfolgt, die eine kontinuierliche Förderung der 2K-Materialien erlauben. Die hierfür eingesetzten Exzenterschneckenpumpen verlangen nach einer konstanten Druckeingangsgröße, da dieser nur systembedingt erhöht werden kann und dadurch eine gewisse Ausbringmenge erzeugt. Erfahrungen haben hier mittlerweile gezeigt, dass die abrasiven TIM zu hohen Servicekosten führen und z.B. ein „Ratio-Drift“ bei einsetzendem Verschleiß nur schwer identifizierbar ist. Des Weiteren kann ein solches System keinen größeren statischen Vordruck generieren, welcher für einen sauberen Raupenstart bei großen Ausbringmengen unabdingbar ist.
Die Lösung für die hohen Fließraten von TIM mit einer Einflussnahme auf Raupenstart- und -ende ist das von uns verfolgte Verdrängungsprinzip. Die Vorteile dieses Konzeptes sind z.B. hohe Wiederholgenauigkeiten, da es keinen „Ratio-Drift“ durch Verschleiß geben kann. Erst eine Undichtigkeit im System kann zu Fehlern führen und sehr einfach sowohl über die integrierte Drucküberwachung als auch visuell detektiert werden. Darüber hinaus sind lediglich leichte und wenig kostenintensive Dichtpackungen Verschleißteile, da z.B. Kolben keine Zylinderwand berührenden Teile aufweisen. Die individuelle Vordruckeinstellung der Einzelkomponenten erlaubt einen sauberen Raupenstart und ein sauberes Raupenende. Die Materialbereitstellung dient lediglich dem „Nachladen des Zylinders“ und ist somit unabhängig von Druckschwankungen. Das alles erlaubt es uns, z.B. ein TIM mit 20 cc/s bei 300 mm/s Robotergeschwindigkeit mit definierter Raupenlänge zu applizieren. Unser System erlaubt inzwischen >25 cc/s, sowohl für die Applikation als auch für den Nachladeprozess. Somit könnte man z.B. 100 cc Volumen in 4 s applizieren und wäre nach weiteren 4 s wieder bereit für die nächste Applikation. Dieses Beispiel zeigt, wie wichtig eine genaue Betrachtung der Produktionszykluszeiten, inkl. Reserven, ist. Bedingt durch immer neue Materialien und auch Endkundenansprüche können sich Zykluszeiten schnell verringern. Hier sind Reserven gefragt, über die man sich bei einer Anlagenauslegung verständigen sollte. Auch darf man die Servicekosten bei einer Neuanschaffung nicht außer Acht lassen. Leider geschieht dies in Europa häufig, da Kunden hier zwei „verschiedene Geldbeutel“ verwenden. In den USA gibt es überwiegend den einen „TCO-Geldbeutel“ (Total Cost of Ownership). Damit werden servicefreundliches Design und geringe Ausfallzeiten direkt positiv berücksichtigt.

„Je nach Dosierverfahren stellen die Materialien Dosiersystem-Anbieter vor große Herausforderungen.“ Volker Jagielki, Senior Account Manager, Nordson Deutschland GmbH

