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Zuverlässigere Elektronik für die Luft- und Raumfahrt mit konformen Beschichtungen
Es gibt kaum einen Bereich in der Luft- und Raumfahrtindustrie, der nicht von der Integration elektronischer Systeme geprägt ist. Ein komplexes Netzwerk von Sensoren, Prozessoren und Kommunikationsmodulen sorgt für größere Sicherheit und mehr Effizienz. Alle diese Komponenten erfüllen kritische Aufgaben für die Navigation und Kommunikation, überwachen wichtige Funktionen und ermöglichen das Unterhaltungsprogramm während eines Flugs. Diese elektronischen Systeme sind unverzichtbar für den Flugbetrieb, und darum ist es von größter Wichtigkeit, dass sie zuverlässig arbeiten und geschützt sind. Eine der effektivsten Methoden, diesen Schutz zu gewährleisten, besteht darin, diese Systeme mit konformen Beschichtungen zu überziehen.
Die Elektronik in Flugzeugen ist einer Vielzahl von einsatzbedingten Belastungen ausgesetzt, die durch Temperaturschwankungen, hohe Feuchtigkeit, korrosionsfördernde Chemikalien, Staub und Vibrationen verursacht werden. Die typischen Umgebungstemperaturen für Flugzeugkomponenten reichen von -65 °F (-55 °C) in 10.000 Meter Höhe bis 110 °F (43 °C) oder höher am Boden. In manchen Bereichen der Flugzeuge können sogar noch höhere Temperaturen auftreten. Eindringende Feuchtigkeit oder Kontamination durch Salzwasser und mechanische Flüssigkeiten können die elektronischen Schaltkreise beeinträchtigen und zu Fehlfunktionen oder vollständigem Versagen führen. Damit keine Probleme entstehen, vertrauen Hersteller in zunehmendem Umfang auf eine Schutzschicht aus konformen Beschichtungen. Diese Beschichtungen schaffen eine robuste Barriere, die unter schwierigen Betriebsbedingungen eine lange Nutzungsdauer und die Zuverlässigkeit von Elektronikkomponenten sicherstellt.
Konforme Beschichtungen sind dünne Schutzfolien, die auf Leiterplatten (PCBs) und andere Elektronikkomponenten aufgetragen werden und umweltbedingte Schäden an den Komponenten verhindern. Diese Beschichtungen passen sich präzise an die komplexen Konturen an und schützen die Komponenten, ohne deren Funktionalität zu beeinträchtigen. Diesen Zweck erfüllen vor allem die folgenden konformen Beschichtungen:
- Acryl (AR): Acryl-Beschichtungen sind dafür bekannt, dass sie auf einfache Weise aufgetragen und nachbearbeitet werden können und hervorragenden Schutz vor Nässe und Feuchtigkeit bieten.
- Silikon (SR): Silikon-Beschichtungen haben sich zuverlässig in Anwendungen mit hohen Temperaturen bewährt und sind aufgrund ihrer Flexibilität besonders gut für Flugzeugelektronik geeignet, die starken Wärmezyklen ausgesetzt ist.
- Urethan (UR): Mit diesen Beschichtungen wird hervorragende Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien, Abrieb und anderen Formen der mechanisch verursachten Abnutzung erzielt, und sie stellen eine ideale Schutzlösung unter rauen Umweltbedingungen dar. Urethan ist jedoch unter hohen Temperaturen nicht beständig und verliert seine Wirksamkeit in der Regel bei Temperaturen über 125 °C.
- Epoxid (ER): Epoxid-Beschichtungen sind für ihre starken Adhäsionseigenschaften und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien bekannt und werden häufig für Anwendungen genutzt, in denen hohe mechanische Festigkeit erforderlich ist.
- Parylene (XY): Die per Dampfabscheidungsverfahren aufgetragenen Polymer-Beschichtungen aus Parylene bilden eine ausgezeichnete Feuchtigkeits- und Chemikalienbarriere, die besonders dünn und leichtgewichtig ist. Darüber hinaus bietet Parylene eine hohe dielektrische Stärke und niedrige dielektrische Konstanten, sodass es sich hervorragend zur elektrischen Isolation eignet. Aufgrund dieser Vielzahl von vorteilhaften Eigenschaften wird Parylene oft für Anwendungszwecke in der Luft- und Raumfahrt genutzt.
Die Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit von Luft- und Raumfahrtprojekten hängt in entscheidendem Ausmaß davon ab, wie gut die Bordelektronik unter allen Bedingungen geschützt ist. Innovative Schutzlösungen tragen dazu bei, die Wartungskosten drastisch zu senken, die Sicherheit zu verbessern und die Einsatzdauer der Luft- und Raumfahrtelektronik zu verlängern. Es kann davon ausgegangen werden, dass die weiteren Entwicklungen in der Luft- und Raumfahrttechnik zu einer verstärkten Nachfrage nach robusten und effektiven Schutzlösungen führen werden.
Kontaktieren Sie SCS, um zu erfahren, wie Sie mit konformen Beschichtungen den Schutz Ihrer Elektronikkomponenten für Ihre Luft- und Raumfahrtprojekte gewährleisten können.
Global Coverage Ausgabe 101, Winter 2025
