Herausforderungen beim Dosieren

Allgemein

Die größten Herausforderungen beim Dosieren von Medien

Es klingt erst einmal nach einer großen Erleichterung: Die Herausforderungen der Sensorentwickler und -hersteller werden heutzutage immer kleiner. Tatsächlich liegt hierin aber der große Anspruch: Denn die Bauteile und Strukturen, mit denen umgegangen wird, werden immer winziger. Und das bedingt auch eine bisher nie da gewesene Anforderung an Präzision bei der Dosierung von Medien.

Winzige Verfehlungen mit großen Folgen

Ob zu viel, zu wenig, zu früh, zu spät: Schon minimale Abweichungen im Dosierprozess können eine Masse an Ausschuss verursachen. Da sich die Mengen an aufzutragendem Material inzwischen im Piktoliterbereich bewegen, kann das bloße Auge sie längst nicht mehr erkennen. Aber auch diese mikroskopisch kleinen Dosierpunkte können dramatische Folgen verursachen, wenn sie nicht korrekt gesetzt werden. Ein Bauteil, auf das zu wenig oder gar kein Material aufgetragen wurde und das so in der Fertigungsstraße weiterfährt, wird zum Ausschuss. Ebenso wie Bauteile, die zusammenhaften, weil zu viel Material aufgetragen wurde. Ungewolltes Nachtropfen oder -laufen wird also schnell zum größten Verursacher von Ausschuss, aber mit Einsatz geeigneter Technik auch leicht zu einem vermeidbaren Faktor.

 

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„Multiple Persönlichkeiten“

 Dass Medien gerne einmal ihre charakteristischen Strukturen verändern, macht den kniffligen Dosierprozess nicht einfacher. Und es gibt mannigfaltige Eigenschaften, die sich unter dem Einfluss verschiedenster Faktoren verändern, wie z. B.:

  • Viskosität und Fluidität: Je nach Temperatur und anderen Einflüssen kann ein Medium zäh oder flüssig sein.
  • Thixotropie: Unter mechanischer Beanspruchung, wie sie beim Dosierprozess zu erwarten ist, nimmt die Viskosität eines Mediums ab, danach aber wieder zu.
  • Stabilität: Auch Licht oder Luft können die Festigkeit eines Mediums stark beeinflussen.
  • Aushärtemechanismus: Eine Texturveränderung ist gerade bei Klebstoffen oder Lacken gewollt.
  • Füllstoffe: Diese können, genau wie der Füllgrad, die Verarbeitungseigenschaften eines Mediums deutlich beeinflussen.
  • Topfzeit: Je nach Umweltbedingungen und Eigenschaften des Mediums kann diese stark variieren.

Und es wird noch komplexer

Aber der Herausforderungen sind damit noch nicht genug. Denken Sie an Szenarien, in denen Zweikomponentenkleber verarbeitet werden, deren Einzelbestandteile völlig verschiedene Eigenschaften aufweisen. Oder wenn ein Medium auf ein Substrat mit dreidimensionaler Struktur aufgetragen werden soll – unter Umständen sogar über Kopf. Das Verhindern von unerwünschtem Herauslaufen und Nachtropfen wird immer elementarer und für die kosteneffiziente Produktion unerlässlich.

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