Eccellente applicazione di DOWSIL™ 3-1953 nei sistemi di controllo elettronico automobilistici​

Nell'industria automobilistica odierna, altamente elettronica, l'affidabilità e la durata dei circuiti stampati sono fondamentali per garantire la sicurezza e le prestazioni dei veicoli. Vari componenti elettronici sensibili e circuiti precisi che operano in ambienti complessi e variabili, tra cui fluttuazioni di temperatura, erosione da umidità, vibrazioni e corrosione chimica, richiedono una protezione altamente efficiente. DOWSIL™ 3-1953, un rivestimento protettivo elastomerico senza solventi sviluppato da Dow Inc., è diventato un materiale ideale per i sistemi di controllo elettronico automobilistico grazie alle sue eccellenti proprietà protettive, alle comode caratteristiche di lavorazione e alle complete certificazioni del settore.

1. Caratteristiche del prodotto e vantaggi del settore

DOWSIL™ 3-1953 è un rivestimento a base siliconica monocomponente che polimerizza a temperatura ambiente. La sua formulazione elastomerica senza solventi consente una rapida polimerizzazione attraverso l'umidità atmosferica, eliminando la necessità di costose apparecchiature di riscaldamento e riducendo significativamente i costi di produzione e il consumo di energia. Le caratteristiche principali includono:

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      ​​Eccellente adesione​​: Funziona bene su vari substrati (ad esempio, schede FR4, circuiti flessibili in poliimmide, pin metallici);

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      ​​Rivestimento flessibile e durevole​​: Forma un rivestimento morbido con una durezza Shore A di 34 dopo la polimerizzazione, alleviando efficacemente le sollecitazioni meccaniche e termiche sui componenti;

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      ​​Funzione indicatore UV​​: Indicatore fluorescente UV aggiunto per una facile ispezione dell'uniformità e della copertura del rivestimento;

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      ​​Certificazioni di alta affidabilità​​: Conforme alla classificazione di infiammabilità UL 94 V-0, IPC-CC-830A (Emendamento 1) e Mil Spec I-46058C Amend 7, soddisfacendo i severi requisiti di sicurezza e affidabilità dell'elettronica automobilistica;

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    ​​Adattabilità ad ampie temperature​​: Funziona in modo affidabile da -45°C a 200°C a lungo termine, con tolleranza a breve termine a -55°C e temperature più elevate.

Con una viscosità media (350 cP), questo rivestimento è adatto a molteplici metodi di applicazione: spruzzatura, spazzolatura, colatura e modellatura automatizzata, migliorando notevolmente l'efficienza della linea di produzione.

2. Caso applicativo specifico: modulo di controllo dei fari a LED automobilistici

Un importante fornitore di elettronica automobilistica ha dovuto affrontare significative sfide di affidabilità durante lo sviluppo di un nuovo modulo di controllo intelligente dei fari a LED: il PCB era costantemente esposto a condizioni di alta temperatura e alta umidità nel vano motore, oltre a frequenti cicli termici dovuti alle operazioni di start-stop. Senza un'adeguata protezione, i circuiti stampati hanno subito corrosione dei circuiti, rottura delle giunzioni di saldatura e guasto dei componenti durante i test, con un conseguente tasso di guasto fino al 15%.

Introducendo il rivestimento protettivo DOWSIL™ 3-1953, il fornitore ha implementato una protezione completa per il modulo di controllo:

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            ​​Adattamento del processo​​: È stata utilizzata la spruzzatura automatizzata per ottenere una copertura uniforme con uno spessore di 0,1–0,2 mm, garantendo l'assenza di bolle o spazi vuoti attorno a componenti e pin a passo fine;

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            ​​Polimerizzazione rapida​​: In condizioni di 60°C e 15% UR, il tempo di asciugatura superficiale è stato di soli 0,5 minuti, riducendo notevolmente il ciclo di produzione;

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         ​​Protezione completa​​: Il rivestimento ha bloccato efficacemente l'umidità, lo spruzzo salino, l'olio e altri contaminanti, mitigando al contempo le sollecitazioni da vibrazioni sui chip BGA e sulle giunzioni di saldatura;

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      ​​Ispezione UV​​: La luce UV è stata utilizzata per ispezionare l'integrità del rivestimento, identificando rapidamente i difetti di copertura e migliorando l'efficienza del controllo qualità.

Dopo l'applicazione, il modulo ha dimostrato miglioramenti significativi nei test di affidabilità:

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    Nessun degrado delle prestazioni elettriche dopo 1000 ore di test di umidità e calore (85°C/85% UR);

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    Nessuna rottura o delaminazione del rivestimento dopo 1000 cicli di cicli termici (-40°C a 125°C);

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    Il tasso di guasto è sceso al di sotto dello 0,5% nei test di vibrazione del veicolo completo.

Questa soluzione non solo ha migliorato la longevità e l'affidabilità del prodotto, ma ha anche ridotto i costi di manutenzione post-vendita, ottenendo il riconoscimento da parte di numerosi produttori di automobili.

3. Vantaggi economici e valore del settore

L'applicazione di DOWSIL™ 3-1953 non richiede investimenti aggiuntivi in apparecchiature di riscaldamento e la sua compatibilità con i processi consente di adattare facilmente le linee di produzione esistenti. Rispetto ai rivestimenti tradizionali epossidici o poliuretanici, offre maggiore flessibilità e riparabilità: durante la manutenzione, i componenti possono essere sostituiti mediante raschiatura locale, pulizia con solventi o persino saldatura direttamente attraverso il rivestimento, facilitando notevolmente le riparazioni.

Per quanto riguarda la conformità ambientale e di sicurezza, la formulazione senza solventi del prodotto (contenuto di D4 < 0,1%) segue rigorosamente le normative ambientali dell'UE ed è supportata da una scheda di sicurezza completa (SDS) per garantire un utilizzo sicuro.

4. Conclusione

Il rivestimento protettivo DOWSIL™ 3-1953, con le sue eccezionali prestazioni protettive, la flessibilità di processo e le complete certificazioni del settore, è diventato una soluzione materiale indispensabile nell'elettronica automobilistica, nell'illuminazione industriale e nell'elettronica di consumo di fascia alta. La sua elevata affidabilità ed efficacia in termini di costi nelle applicazioni pratiche forniscono un solido supporto per migliorare la competitività dei prodotti. Man mano che i veicoli elettrici e le tecnologie di guida autonoma continuano a evolversi, la domanda di tali materiali protettivi ad alte prestazioni crescerà ulteriormente e DOWSIL™ 3-1953 è destinato a dimostrare il suo valore in una gamma ancora più ampia di settori.