Wann ist hermetische Versiegelung nützlich?
Die Herausforderung
Viele Ingenieure stehen täglich vor der Herausforderung, das Eindringen bzw. Austreten von Feuchtigkeit oder Gasen zu verhindern und gleichzeitig eine elektrische oder optische Signalübertragung zu ermöglichen. Extrem empfindliche elektronische und elektrische Systeme, optoelektronische Komponenten und elektrochemische Substanzen müssen vor Umwelteinflüssen, insbesondere vor schädlicher Feuchtigkeit und Gasen, geschützt werden.
Der beste Schutz – ein geschlossenes Metallgehäuse – ist in der Regel keine praktikable Lösung, da elektrische Energie und Signale durch das versiegelte Gehäuse (hinein und hinaus) fließen können müssen. Hermetische Gehäusetechnologien werden seit Jahrzehnten eingesetzt, um die Signalübertragung zu ermöglichen und gleichzeitig wasser-, luft- und gasdicht zu bleiben. Hermetische Abdichtungen gibt es u.a. in Form von elektrischen Gehäusen, (Kabel-) Durchführungen, Konnektoren, Sockeln und Leiter Terminals. Auch bei der optischen Signalübertragung kommt eine hermetische Abdichtung zum Einsatz, zum Beispiel beim Verkapseln und Verschließen eines Sensors mit einer zuverlässig vakuumdichten optischen Linse oder Fensterkappe.
Die einzige Option unter rauen Betriebsbedingungen
Die hermetische Verpackung von elektronischen Komponenten oder Systemen ist eine häufige Anforderung bei rauen und anspruchsvollen Betriebsbedingungen. Beispiele hierfür sind Automobilelektronik, sicherheitsrelevante Kernkraft, Elektronik für medizinische Geräte und mehr.
Typischer Anwendungsfall – extreme Bedingungen
Hermetische Dichtungen werden häufig in Bereichen eingesetzt, in denen die Elektronik trotz hoher/niedriger Temperaturen, hoher Feuchtigkeit, hohem Druck oder aggressiver Chemikalien zuverlässig funktionieren muss.
Erhöhung der Systemzuverlässigkeit und Sicherheit
Über die anspruchsvollen Betriebsbedingungen hinaus kann Hermetizität auch bei besonderen Anforderungen an Langlebigkeit oder Effizienz von Vorteil sein. Dazu gehören Anwendungen, die keine Kompromisse bei der Zuverlässigkeit oder Sicherheit zulassen (z.B. Kraftfahrzeug-Airbags und Verteidigungselektronik) oder bei denen Wartung, Reparatur bzw. Austausch eines elektrischen Systems unmöglich ist oder zu unerschwinglichen Kosten führen würde – wie es in vielen Bereichen der Luft-, Raum- und Seefahrt der Fall ist.
Leistung, Effizienz und Design Innovation
Luftdichte hermetische Versiegelungen können auch erhebliche Leistungs- und Effizienzverbesserungen sowie innovative Designs ermöglichen. Ein wirklich luft- oder wasserdichtes Gehäuse ist erforderlich, um eine langfristige und konsistente Hochleistungs-Datenübertragung in optoelektronischen Daten- und Telekommunikationsanwendungen zu ermöglichen.
Hermetische Elektronik-Gehäuse können auch eine kostengünstige Alternative zu nicht- oder quasi-hermetischen Abdichtungen sein, da sie kleinere, miniaturisierte und vereinfachte Einkomponenten-Designs anstelle von größeren, komplexeren Mehrkomponentensystemen ermöglichen. Hermetische Abdichtungen können auch für erhöhte Wärmeableitung, hohe Leistungs-/Spannungs-/Isolierungsanforderungen oder Anforderungen an die Hochfrequenz-/optische Datenübertragung ausgelegt werden.
Hermetische Gehäuse: Verbunden & geschützt
Vakuumdichte hermetische Packages und Dichtungen dienen insbesondere in rauen und/oder unzugänglichen Umgebungen als wesentliche Voraussetzung für die zuverlässige Funktionsfähigkeit elektronischer Geräte und Systeme. Sie sind in namhaften Branchen weltweit etabliert und genießen dort großes Vertrauen: In der Automobilelektronik, nuklearen Sicherheit, Medizintechnik und vielen mehr. Die hermetische Versiegelung schafft Mehrwert und erfüllt als einzige praktikable Lösung zum Schutz von Elektronik sogar Anforderungen in Bereichen, die dazu beitragen, dass das tägliche Leben weltweit in Bewegung bleibt.
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Christoph Stangl
Head of Business Development & Innovation