Abdichtung von PV Invertergehäusen

 

Die Klimaziele für eine CO2-Neutralität sichern die Zukunft der nächsten Generationen und den Erhalt eines lebensfähigen Planeten. Die effiziente Nutzung der natürlichen Ressourcen Wind, Wasser und Sonne für die regenerative Energiegewinnung wird dabei mit entscheidend sein.

Photovoltaikanlagen zur Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie sowie Solarthermieanlagen müssen auch bei extremen Umweltbedingungen über viele Jahre sicher arbeiten. Sie werden an stürmischen Küstenorten genauso installiert wie in der Wüste oder auf alpinen Berghütten. Somit werden an die verwendeten Dichtungs-, Klebe- und Vergussmaterialien höchste Anforderungen gestellt, zum Schutz vor enormen Temperaturunterschieden, hohen Windlasten, Eiswasser genauso wie Salzwasser.

PV- und Solarthermie-Anlagen sind meist auf eine Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten angelegt. Damit eine entsprechend nachhaltige Nutzung und ein wirtschaftlicher Betrieb dieser Anlagen gewährleistet wird, sind alle Komponenten und ihre Funktionalität auf diese Zeitspanne auszurichten – eine Herausforderung, die viele unterschätzen.

Suchen Sie für das Abdichten von Wechselrichtergehäusen und Solarthermie-Anlagen nach einer Lösung aus Materialsystem, Dosieranlage und Prozessautomation aus einer Hand?

Von uns erhalten Sie eine perfekt aufeinander abgestimmte Abdichtungslösung aus einem zu Ihren Anforderungen passenden Dichtungsschaum und einer Dosieranlage für einen hochpräzisen, durch Konturroboter gesteuerten, vollautomatischen Materialauftrag.

Benötigen Sie eine flexibel einsetzbare Automation, die sich Ihren Produktionsbedingungen variabel anpasst?

Durch den modularen Aufbau unserer Misch- und Dosieranlagen mit ihren Peripherieschnittstellen ist ein flexibler Einsatz bei guter Integration in bestehende Fertigungskonzepte möglich. Sie erhalten eine effiziente Misch- und Dosieranlage mit hoher Dosiergenauigkeit und systematischer Prozessüberwachung, die sich sehr einfach und intuitiv bedienen lässt. 

Wir bieten Ihnen verlässliche Antworten für Ihre Dichtungs-, Klebe- und Vergusslösungen. Sie beinhalten anwendungstechnische Beratung, Materialsysteme mit einem breiten Eigenschaftsspektrum sowie die darauf abgestimmte Dosiertechnologie und Prozessautomation.

 

Maßgeschneiderte Materialsysteme für maximale Produktsicherheit

 

Wir entwickeln individuell für Ihre spezifischen Anforderungen

Henkel bietet seinen Kunden langjährige Erfahrung aus einer Vielzahl realisierter Anwendungen für die Photovoltaik (PV)-Industrie. Viele Bauelemente und Module aus dem Bereich der Photovoltaik und Solarthermie müssen nach ihrer Montage so dicht sein, dass das Eindringen von Feuchtigkeit, Staub und schädlichen Medien oder temperaturbedingte Einflüsse keine Chance haben. 

Die speziell für die hohen Anforderungen von Photovoltaikanlagen entwickelten 2-Komponenten Dichtungsschäume FERMAPOR K31 aus Polyurethan dichten Photovoltaik Wechselrichtergehäuse wasser- und temperaturbeständig ab. Das elektronische Innenleben des Wechselrichtergehäuses ist somit optimal vor Feuchtigkeit und Korrosion geschützt. Dichtungsschäume mit unterschiedlicher Viskosität ermöglichen einen Dosierauftrag auf ebenen Flächen als auch auf 3D-Konturen.

Für den Fall, dass PV Wechselrichtergehäuse zu Wartungszwecken geöffnet und wieder verschlossen werden, ist ein sehr gutes Rückstellverhalten der Polyurethanschaumdichtung entscheidend.

Dadurch lässt sich die gemischtzellige Schaumstruktur auch nach Jahren noch gut verpressen (geprüft nach DIN EN ISO 1856) und die Schaumdichtung behält eine gleichbleibend hohe Dichtigkeit. 

Durch eine mögliche Kompression zwischen 30 und 60 % (je nach Härte des Materialsystems) können Bauteiltoleranzen ausgeglichen werden. Ein unterschiedlich einstellbarer Härtegrad lässt den Schaum leichter oder schwerer verpressen.

Die verschiedenen Reaktionsphasen des Dichtungsschaums in der zeitlichen Abfolge

 

Referenzmaterial

    FERMAPOR K31-A-9675<font color="#000000"> </font>-2-VP     FERMAPOR K31-A-9230-2-VP
    FERMAPOR K31-B-4  FERMAPOR K31-B-4 
MV   4 : 1 4,5 : 1
Topfzeit   38 Sek. 50 Sek.
Klebfreizeit   3,5 Min. 8,0 Min.
Mittelere Viskosität A-K   1.800 mPas 50.000 mPas
Dichte Schaum   0,34 g/cm³ 0,29 g/cm³
Härte (Shore 00)   64 62
Temperaturbeständigkeit   von -40 bis + 80 °C von -40 bis + 80 °C

Zusätzlich zu den Referenzprodukten entwickeln wir Materialsysteme entsprechend Ihren individuellen Anforderungen. Zu den Einflussfaktoren gehören die Topfzeit bis zum Beginn der Schaumbildung, die Aushärtezeit sowie die Viskosität, die Härte und die Haftungseigenschaften.
 

 

Schutz auch bei extremen Wetterbedingungen

 

Neben dem IP-Schutz vor Wasser, Staub und Schmutz ist bei PV- und Solarthermie-Anlagen vor allem eine sehr gute Beständigkeit gegen hohe Temperaturen notwendig.

Die Anschlussbox einer Photovoltaikanlage enthält sensible Elektronik, die auch bei extremen Wetterbedingungen nicht ausfallen darf. Die FERMAPOR K31 Dichtungsschaumsysteme erfüllen in der Regel die Bauteilanforderungen für eine hohe Temperatur- und UV-Beständigkeit sowie die Einhaltung der Schutzklasse IP 67 (IP = International Protection).

Das Video zeigt die Polyurethan Schaumdichtung FERMAPOR K31 im Querschnitt in einer Nut - zurst im unverpressten Zustand, dann zu ca. 50 % verpresst, damit ist die Dichtfunktion der Abdichtung gegeben und das Bauteil dicht.

Querschnitt Polyurethanschaumraupe in Nut unverpresst

 

Querschnitt Polyurethanschaumraupe in Nut zu ca. 50 % verpresst

 

 


Misch- und Dosieranlage mit 3-Achs-Linearroboter und Wechseltisch für die Teileaufnahme

 

Flexibel und vollautomatisch –
ganz nach Ihren Anforderungen

Als Prozessexperte unterstützen wir Sie mit einer maßgeschneiderten Beratung für die Automatisierung Ihrer Fertigungsprozesse. Hierfür bieten wir zahlreiche Konfigurations- und Ausstattungsoptionen für halb- oder vollautomatische Produktionen an, entweder mit 3-Achs-Linearrobotern oder über den Einsatz von 6-Achs-Robotern.

Die hier abgebildete Referenzkonfiguration für die Gehäuseabdichtung von Photovoltaik Wechselrichtern besteht aus der Misch- und Dosieranlage DM 502 mit 3-Achs-Linearroboter LR-HE plus sowie dem Wechseltisch WT 1-LEVEL für die Teileaufnahme. Die zwei Aufnahmeplatten ermöglichen die Aufnahme der Werkstücke und ihre Bearbeitung im kontinuierlichen Pendelbetrieb in einer Ebene.

Die Platzierung der Gehäuse auf der Wechseltischplatte erfolgt durch den Maschinenbediener, der die Teile auch auf Qualität überprüfen kann oder alternativ über einen Pick & Place Roboter.

Eine nahtlose Abdichtung der PV Wechselrichtergehäuse ist durch die exakte Verarbeitung und den konturgenauen Schaumauftrag mit der Misch- und Dosieranlage DM 502 sichergestellt. Der CNC-gesteuerte Präzisionsmischkopf MK 825 PRO trägt das 2-komponentige Polyurethan-Schaumsystem mit hoher Dosier- und Wiederholgenauigkeit in die Nut der Wechselrichtergehäuse ein. Nach dem Dosierumlauf erfolgt eine raumtemperaturvernetzende Ausreaktion des Materials. Dabei bildet sich eine weichelastische Polyurethanschaumdichtung mit einer fast unsichtbaren Kopplungsstelle aus.

Die ausfallsichere Misch- und Dosieranlage lässt sich ohne viel Schulungsaufwand einfach und intuitiv bedienen. Durch die automatische Aufzeichnung der Dosierprogrammdaten sind für den Maschinenbediener bei laufender Produktion alle Prozessdaten über das CONTROL 2 Bedienpanel nachvollziehbar und auswertbar.

Bei allen Lösungen liegt unser Hauptaugenmerk auf einer höchstzuverlässigen Anlagentechnik, minimierten Wartungszeiten und einer gleichbleibenden Dosierqualität.