Verguss von Ultraschall-Abstandssensoren

 

Fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) werden in modernen  Fahrzeugen immer häufiger eingesetzt. Der Schlüssel zur Ermöglichung von ADAS-Funktionen ist das Zusammenwirken von Kameras, Radar und LiDAR (Light Imaging, Detection and Ranging) sowie mehrerer Ultraschallsensorsysteme, die so zusammenarbeiten, um Objekte, Fußgänger und potenzielle Gefahren für den Fahrer zu erkennen und damit die Sicherheit von Fahrer, Passagieren und Fußgängern zu gewährleisten. Entsprechend der Messgenauigkeit der eingesetzten Fahrerassistenzsysteme und der Ultraschallsensoren werden die erfassten Daten direkt und unmittelbar an den Bordcomputer des Fahrzeugs übertragen. Auf der Grundlage dieser Daten können die angeschlossenen Steuergeräte die notwendigen Aktionen in Echtzeit auslösen.

Heutige Fahrzeuge verfügen in der Standardausstattung vorne und hinten über bis zu 6 Abstandssensoren, in der gehobenen Ausstattung über 10 bis 12 Sensoren. Die heute eingesetzten Sensoren können die Abstände noch präziser berechnen, was entscheidend ist für die Sicherheit moderner Mobilitäts- und Verkehrssysteme, insbesondere selbstfahrender Autos. 

Damit Ihre Ultraschallsensoren Abstände mit höchster Präzision berechnen können, wird der Piezo mit einem speziellen FERMASIL Silikonschaum vergossen, der die Schwingungen des Piezo-Sensors besonders gut dämpft.

Einen entscheidenden Beitrag für das zuverlässige Funktionieren von Ultraschallsensoren liefern die für Ihre Anforderungen maßgeschneiderten Produkteigenschaften der dafür eingesetzten Silikonschäume FERMASIL sowie deren hochpräzise Verarbeitung und Dosierung mit unseren vollautomatischen Misch- und Dosieranlagen.

Stehen auch Sie vor der Aufgabe, Sensorgehäuse in hohen Stückzahlen und hohen Prozessgeschwindigkeiten mit sehr kleinen Materialmengen äußerst präzise zu dosieren? Hierzu sind wir mit unserer Dosiertechnologie in der Lage. Innerhalb der von Ihnen vorgegebenen Taktzeiten können wir auch kleinste Mengen mit einer hohen Genauigkeit von +/- 0,01 mm in die Sensorgehäuse wiederholgenau applizieren.

 

Zuverlässige Ultraschallsensoren durch Schwingungsdämpfung

 

Optimal vergossen mit speziellem Silikonschaum

Die Abstandssensoren funktionieren nach dem Ultraschall- Echolot-Prinzip. Die Sensoren senden kurze  Ultraschallimpulse aus, die von Hinder nissen reflektiert werden. Die Echosignale werden von den Sensoren registriert und von einem zentralen Steuergerät ausgewertet. So versorgen die sensiblen Sensoren den Auto-Onboard-Computer stets mit präzisen Daten. 

Die piezoelektrischen Abstandssensoren bieten beste Voraussetzungen zum Erzeugen und Detektieren der Ultraschall wellen. Der Piezo-Aktuator arbeitet als Sender und Empfänger. Er sendet einen Ultraschallimpuls aus, der von einem Objekt bzw. Hindernis reflektiert wird. Die benötigte Laufzeit der Resonanzfrequenz ist ein Maß für den zurückgelegten Weg. Die Abstandsmessung basiert auf der Laufzeitdifferenz bei wechselseitigem Senden und Empfangen von Ultraschallimpulsen. Der Piezo-Aktuator sitzt am Hohlraumboden des Sensorgehäuses und wird zur Schwingungsdämpfung mit dem 2-Komponenten Silikon schaum FERMASIL A-33-4 und B-33-4 vergossen.

Die verschiedenen Reaktionsphasen des Dichtungsschaums in der zeitlichen Abfolge.

Nach der Aushärtung zeichnet sich der eingesetzte Silikonschaum durch eine hohe Elastizität aus, sodass  Temperaturunterschiede von -60 bis +180 °C kompensiert werden können. FERMASIL ist darüber hinaus witterungsbeständig und besitzt eine sehr geringe Wasser aufnahme dank nahezu geschlossener Schaumzellenstruktur. 

Die perfekte Lösung, um die geforderten Eigenschaften von Ultraschall- Abstandssensoren konstant zu halten.

Referenzmaterial

    FERMASIL A-33-4  
    FERMASIL B-33-4  
MV   1 : 1  
Topfzeit   280 Sek.  
Klebfreizeit   35 Min.  
Viskosität A-Komponente   9.000 mPas  
Viskosität B-Komponente   5.200 mPas  
Dichte Schaum   0,74 g/cm³  
Härte (Shore 00)   24  
Temperaturbeständigkeit   von -60 bis +180 °C  

 

Der FERMASIL Silikonschaum wird auf den Piezo im Ultraschall-Abstandssensor appliziert und sorgt für eine gleichbleibende Schwingungsdämpfung.

 

 

 

Kundenspezifische Misch- und Dosieranlagen für präzise und effiziente Dosierprozesse

 

Flexibel und vollautomatisch – ganz nach Ihren Anforderungen

Als Prozessexperte unterstützen wir Sie mit einer individuellen Beratung für die Automatisierung Ihrer  Fertigungsprozesse. Hierfür bieten wir zahlreiche Konfigurations- und Ausstattungsoptionen für halb- oder vollautomatische Produktionen an, entweder mit den 3-Achs-Linearrobotern oder über den Einsatz von 6-Achs-Robotern. Die Ultraschall-Abstandssensoren werden für den Auftrag des Dichtungsschaums über ein durch die Dosierzelle SMART-L laufendes Förderbandsystem zugeführt. Die Zentrierstation positioniert das Sensorgehäuse für den Dosiereintrag mit dem Silikonschaum FERMASIL. 

Trotz der meist hohen Teilevolumina und Prozessgeschwindigkeiten ist die Dosierzelle in der Lage, auch kleinste Mengen über den Präzisionsmischkopf MK 825 PRO mit einer Positioniergenauigkeit von +/- 0,01 mm in das Sensorgehäuse, mit hoher Dosiergenauigkeit, ohne Abweichungen von den vorgegebenen Taktzeiten, zu dosieren. Bei allen Lösungen liegt unser Hauptaugenmerk auf einer höchstzuverlässigen Anlagentechnik, minimierten Wartungszeiten und einer gleichbleibenden Dosierqualität. Durch die Rückverfolgbarkeit der Dosierprogrammdaten sind bei laufender Produktion alle Prozessdaten nachvollziehbar.