Cómo un recubrimiento acrílico semiconductor de un solo componente transformó elementos aislantes de fabricación impresos en 3D en conjuntos con protección ESD sin necesidad de rediseño ni refabricación.
Fondo
- El cliente: Un contratista aeroespacial de defensa responsable del rápido desarrollo de un sistema de sensores para vehículos aéreos no tripulados (UAV) de última generación, que incluye la producción de carcasas y estructuras de montaje.
- Los estrictos plazos de evaluación de la producción llevaron al equipo de desarrollo a seleccionar la técnica de impresión 3D VAT, la estereolitografía (SLA), con el fin de producir componentes de bajo volumen para su integración y pruebas exhaustivas.
El problema
Durante la fase de evaluación, surgió un problema que requería una solución urgente. Se observó que las piezas impresas, utilizadas para sujetar las placas de circuito impreso (PCB), retenían y acumulaban carga eléctrica en su superficie, lo que representaba un riesgo de descarga electrostática (ESD) y posibles daños. El contratista se enfrentó a varios problemas potenciales, incluyendo arcos eléctricos y la consiguiente falla de los componentes..
El desafío
El contratista contactó a MG Chemicals, ya que mantenía una relación positiva con el fabricante de productos químicos, basada en una alianza de confianza. Su reputación de liderazgo intelectual, innovación y capacidad para resolver problemas impulsó al contratista a solicitar una reunión urgente.
Debido al ajustado plazo, rediseñar los soportes no era factible. En su lugar, el cliente necesitaba un material que permitiera adaptar las piezas impresas para cumplir con la normativa ESD. Además, el material propuesto debía ser apto para las geometrías más complejas, tener una excelente adherencia a muchos sustratos plásticos convencionales utilizados en la impresión 3D y ser fácilmente implementable.
La Solución
Tras una conversación con el contratista, MG Chemicals recomendó que la solución más práctica y eficaz sería utilizar un recubrimiento acrílico, evitando así los problemas asociados con la ESD y los consiguientes daños a los componentes. El fabricante de productos químicos recomendó un recubrimiento acrílico disipativo monocomponente, 844AR, curable a temperatura ambiente. Una vez curado, el recubrimiento tiene una resistencia superficial de 10 8 Ω/sq, clasificándolo como un material ESD según DIN EN61340-2-3 (10 4 al 10 11 Ω). Fundamentalmente, el 844AR permite que las cargas electrostáticas se disipen en lugar de acumularse y causar daños potenciales. Es altamente resistente a la fricción y se adapta a los contornos complejos de los accesorios a medida. Al tratarse de un proyecto con plazos de entrega ajustados, el sencillo proceso de aplicación con brocha o pulverizador del 844AR resultó ideal. En definitiva, la introducción del recubrimiento disipativo evitó cualquier rediseño o cambio de herramientas, y las pruebas de cualificación pudieron realizarse sin demora.
Conclusión
La aplicación de MG Chemicals 844AR a las herramientas de fabricación impresas en 3D permite a los ingenieros convertir rápidamente accesorios aislantes estándar en herramientas seguras contra descargas electrostáticas (ESD) sin necesidad de rediseñar ni reimprimir las piezas. Este caso práctico demuestra que los recubrimientos ESD son una solución eficaz para adaptar plásticos aislantes sin necesidad de rediseñarlos. En definitiva, ofrecimos un programa de entrega rápida, protección de componentes electrónicos y mínimo riesgo o modificación, lo que permitió una vía acelerada para las pruebas.
