Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kann ich einen Mikrocontroller in Epoxydharz eingießen?


von Marcel W (Gast)


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Ich möchte ein ESP-12 Modul in Epoxydharz eingießen. Am ESP-12 hängt 
noch ein 3,3v Wandler und Verkabelung.
Ich möchte die komplette Schaltung in eine kleine Röhre packen und diese 
mit Epoxydharz auffüllen. Ich würde nicht am Stück gießen damit nicht so 
viel Wärme entsteht.

Glaubt ihr das geht? Muss ich etwas beachten?
Der ESP-12 wird ein wenig warm. Kann das Probleme verursachen?

: Verschoben durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Marcel W schrieb:
> Der ESP-12 wird ein wenig warm. Kann das Probleme verursachen?

Wie sieht es mit der Wärmeleitfähigkeit Deines Epoxydharzes aus?

Wenn das Zeug gut isoliert (d.h. schlecht leitet), wird der Controller 
seine Wärme schlechter los als frei in Luft.

Es kann also sein, daß der je nach Umgebungstemperatur früher 
ausfällt, als er es unvergossen täte.

von Karl (Gast)


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Abgesehen von der Wärme schrumpft epoxy gern beim aushärten und kann 
dabei Lötstellen bestätigen. Deshalb werden auch oft Polyurethan oder 2k 
Silikon verwendet. Allerdings steigt allgemein gesagt das Problem mit 
der Dichtigkeit in der Reihenfolge wie das Problem mit dem schrumpfen 
abnimmt.

von Karl (Gast)


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Bestätigen -> beschädigen. Blöde Autokorrektur...

von Marc V. (Firma: Vescomp) (logarithmus)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Wenn das Zeug gut isoliert (d.h. schlecht leitet), wird der Controller
> seine Wärme schlechter los als frei in Luft.
>
> Es kann also sein, daß der je nach Umgebungstemperatur früher
> ausfällt, als er es unvergossen täte.

 Kann ich nur bestätigen, ist uns auch schon passiert, allerdings
 nicht mit ESP alleine.

von Nils P. (torus)


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Ich habe mal schlechte Erfahrungen mit 10 Minuten Harz gemacht. Der 
Verguss sah zwar prima aus, aber bei Erwärmung wurde das Harz so 
gespannt das es einfach aufgeplatzt ist.

Es gibt für die Zwecke, die Du vor hast wohl spezielle Silikone, die gut 
für Elektronik geeignet sind.

von KI-Besitzer (Gast)


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Wie ändern sich die Strahlungseigenschaften der Antenne, wenn sie 
Kontakt zum Harz (nicht das geographische Gebiet) hat?

von Erwin D. (Gast)


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Karl schrieb:
> Bestätigen -> beschädigen. Blöde Autokorrektur...

Warum schimpft jeder über die "blöde Autokorrektur", statt ordentlich zu 
schreiben? Wenn man glaubt, daß es nicht so wichtig ist, richtig 
schreiben zu können, muß man dann auch mit den Auswirkungen leben...

von Toto (Gast)


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Epoxy würde ich nicht nehmen wg. Aushärtereaktionswärme und schlechte 
therm.Leitfähigkeit.Wir vergiessen unsere uC seit Jahren mit Polyurethan 
ohne Probleme z.B von Peters Chemie

von ths (Gast)


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Machen wir einige tausend mal pro Jahr mit Seno4046.

von noreply@noreply.com (Gast)


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Hab zwar keine Ahnung ob Epoxy geeignet ist, aber langsam härtendes 
Epoxy (60 Minuten Tropfzeit und mehr) erzeugt weniger Reaktionswärme.

von noreply@noreply.com (Gast)


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von Karl (Gast)


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Erwin D. schrieb:
> Warum schimpft jeder über die "blöde Autokorrektur", statt ordentlich zu
> schreiben?

Weil man ordentlich geschrieben hat und einem die Autokorrektur manchmal 
trotzdem was anderes vorsetzt. Natürlich hätte ich es nochmal aufmerksam 
lesen sollen vor dem Abschicken.
Was war noch gleich dein Beitrag zum Thema?

von Stefan F. (Gast)


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Warum will man ein Gerät eingießen?

von Karl (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> Warum will man ein Gerät eingießen?

Schützt vor Feuchtigkeit und z.b. Vibration.

von Julian B. (julinho)


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Die Antennen sind meist für Luft als Medium ausgelegt, mit Epoxy kannst 
du die Antenne eventuell verstimmen und hast dann weniger dB.

von Stefan F. (Gast)


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>> Warum will man ein Gerät eingießen?
> Schützt vor Feuchtigkeit und z.b. Vibration.

Schutz vor Vibration kann ich nachvollziehen. Wobei mir da eher die 
Methode bekannt ist, schwere Bauteile anzukleben, anzubinden oder zu 
verschrauben.

Schutz vor Feuchtigkeit: Da wird wohl selbst in der Industrie viel 
falsch gemacht. Ich habe schon einige Geräte auseinander gepopelt, 
nachdem sie wegen ganz langsam angesaugter Feuchtigkeit kaputt gegangen 
sind. Von außen sehen die dann oft noch super aus, aber innen drin sind 
die Anschlussbeinchen schon weg oxidiert.

von Alex G. (dragongamer)


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Mit "Inter troton Polyester Resin" habe ich schon eine quadcopter Kamera 
ohne Probleme vergossen.
Allerdings die Antenne (und natürlich die Linse) ausgespart.

von Vorsitzender der Elektronikgruppe Südhessen (Gast)


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Sieh zu dass du keine fetten Elkos im Harz hast, weil die - wenn sie 
ausgasen aufblähen und das Ganze explodieren lassen.

von Olaf (Gast)


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> Der ESP-12 wird ein wenig warm.

Das ist noch den geringstes Problem. Der HF-Teil der Schaltung wird 
durch den Verguss verstimmt. Entweder laeuft es dann garnicht mehr oder 
mit sehr viel weniger Leistung/Verstaerkung.

Olaf

von chris (Gast)


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> Deshalb werden auch oft Polyurethan oder 2k Silikon verwendet.

Könnte man eventuell einfaches Silikon aus dem Baumarkt verwenden, wie 
es normalerweise zur Abdichtung von Fugen im Badbereich benutzt wird?

von Martin S. (sirnails)


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chris schrieb:
>> Deshalb werden auch oft Polyurethan oder 2k Silikon verwendet.
>
> Könnte man eventuell einfaches Silikon aus dem Baumarkt verwenden, wie
> es normalerweise zur Abdichtung von Fugen im Badbereich benutzt wird?

NEIN! AUF KEINEN FALL!

... es sei denn, Du willst zugucken, wie deine LP in die Jagdgründe 
geht.

Vorsitzender der Elektronikgruppe Südhessen schrieb:
> Sieh zu dass du keine fetten Elkos im Harz hast, weil die - wenn sie
> ausgasen aufblähen und das Ganze explodieren lassen.

Unsinn! Aus Erfahrung kann ich Dir sagen, dass selbst wenn eine ganze 
Batterie an 220µF Elkos an einem Netz, dass 100-1000A liefern kann, 
nichts "Explodiert". Elektronik PU-Masse, wie z.B. die von Peterns, 
härtet dafür viel zu wenig aus. Muss sie nebenbei auch, sonst kann sie 
keine Spannungen aufnehmen. Die reißt dann ein, und bläst dann ab.

von chris (Gast)


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>NEIN! AUF KEINEN FALL!

technische Begründung?

Es gibt auch noch Silikon für den Küchenbereich mit anderer 
Zusammensetzung.

von Martin S. (sirnails)


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chris schrieb:
> technische Begründung?

Baumarktsilikon enthält Essig.

von Purzel H. (hacky)


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Es gibt auch basisches Silikon. Das wuerd ich aber auch nicht einfach so 
nehmen.

von sn74 (Gast)


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Jetzt ist G. schrieb:
> Es gibt auch basisches Silikon. Das wuerd ich aber auch nicht einfach so
> nehmen.

Neutralvernetzendes Silikon ist wohl das Mittel der Wahl hier, oder?

von Olaf (Gast)


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> > Sieh zu dass du keine fetten Elkos im Harz hast, weil die - wenn sie
> > ausgasen aufblähen und das Ganze explodieren lassen.

> Unsinn! Aus Erfahrung kann ich Dir sagen, dass selbst wenn eine ganze
> Batterie an 220µF Elkos an einem Netz, dass 100-1000A liefern kann,

Ganz so einfach ist das nicht. In der Tat wendet man ja normalerweise 
Verguesse die etwas weich sind. Allerdings gasen Elkos im Betrieb immer 
ein bisschen aus. Das ist ja der Grund wieso sie nach vielen Jahren 
defekt sind. Da ist es eine sehr interessante Frage ob ein vergossener 
Elko laenger haelt weil er nun besser abgedichtet ist, oder ob es ein 
Problem ist weil der Sabber darin den Verguss unterwandert.

Olaf

von Timo (Gast)


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Eingießen von Elektronik in Harz ist komplizierter als man denkt. Das 
aushärten ist dabei ein Faktor, der andere Faktor sind unterschiedliche 
Ausdehnungskoeffizienten deiner Schaltung. Du solltest vorher genau 
wissen was sich in deiner SChaltung um wie viel Grad erwärmt.

von Max (Gast)


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Martin S. schrieb:
> Baumarktsilikon enthält Essig.

Genauer entsteht beim Vernetzen der Moleküle Essigsäure, die man in 
einer Schaltung idR nicht haben möchte. Neutralvernetzendes Silikon hat 
dieses Problem zwar nicht, ist aber immer noch eine Sauerei erster Güte 
bei der Verarbeitung.

Silikone vernetzen allgemein auch nicht wasserdicht. Es bilden sich 
kleine Kanäle durch die Wassermoleküle passen und sich in der Schaltung 
ansammeln.

Polyurethane sind ein Zwischending: Mittelmäßig weich und mit geringer 
Wasseraufnahme einstellbar. Ersteres verringert die Sorgen bzgl. 
Wärmeausdehnung, letzteres das Dichtigkeitsproblem.

Wir verwenden auch eine Masse von Peters für Anwednungen die dauerhaft 
unter Wasser stehen.

von Max.B. (Gast)


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Max schrieb:

> Polyurethane sind ein Zwischending: Mittelmäßig weich und mit geringer
> Wasseraufnahme einstellbar. Ersteres verringert die Sorgen bzgl.
> Wärmeausdehnung, letzteres das Dichtigkeitsproblem.

Muss es eigentlich reines Polyurethane sein oder geht auch 
Polyurethane-Schaum aus der Dose?

Der εr ist dann etwas näher an Luft..

von Alex G. (dragongamer)


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Schaum ist 1A Dämmaterial - besser als offene Luft da keine natürliche 
Konvektion und auch keine Abstrahlung, also Wärme auf jeden Fall 
beachten.

Das Problem der Kraft welche beim Aushärten durch Zusammenziehen Schaden 
anrichten kann, hast du bei Schaum aber dafür nicht.

: Bearbeitet durch User
von Max (Gast)


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Max.B. schrieb:
> Muss es eigentlich reines Polyurethane sein oder geht auch
> Polyurethane-Schaum aus der Dose?
>
> Der εr ist dann etwas näher an Luft..

Keinen blassen Schimmer. Polyurethan ist ja nur eine Bezeichnung für die 
Art der chemischen Vernetzung. Vermutlich hat es aber einen Grund, warum 
es Vergussmassen für Elektronik und Bauschaum gibt und man nicht die 
Masse für Elektronik um die Fenster schmiert und anders herum.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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PUR sollte man nicht direkt auf die Platine einwirken lassen.
Die besten Ergebniss ehabe ich mit 2 Schichten gesehen:

Es gibt 2-K Silicone, nicht essig-vernetzend
mit denen man eine Platine erst einmal überziehen kann,
bevor man mit einem Verguss mit "steinhartem" Zeugs flutet.
Da diese Silicone dann auch recht dünnflüssig sind,
reichen ein paar angerührte Milliliter um eine Platine zu umhüllen.

Wenn das Silicon ausgehärtet ist, verschwindet die Platine dann im PUR

von lu (Gast)


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Marcel W schrieb:
> ESP-12

KI-Besitzer schrieb:
> Wie ändern sich die Strahlungseigenschaften der Antenne, wenn sie
> Kontakt zum Harz (nicht das geographische Gebiet) hat?

Die Lichtgeschwindigkeit ist im Harz kleiner --> Antenne wird verstimmt.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Auf jeden Fall schützt Vergießen zuverlässig vor Reparaturen.

von Naja (Gast)


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Marc V. schrieb:
> Rufus Τ. F. schrieb:
>> Wenn das Zeug gut isoliert (d.h. schlecht leitet), wird der Controller
>> seine Wärme schlechter los als frei in Luft.
>>
>> Es kann also sein, daß der je nach Umgebungstemperatur früher
>> ausfällt, als er es unvergossen täte.
>
>  Kann ich nur bestätigen, ist uns auch schon passiert, allerdings
>  nicht mit ESP alleine.

Die Wärmeleitfähigkeit von Harz ist viel besser als die von Luft. 
Andererseits ist der Wärmeübergang im Harz unendlich mal niedriger als 
in der Luft.

Ich hätte einiges darauf gewettet, das hier der Effekt der 
Wärmeleitfähigkeit überwiegt. Scheint aber nicht zu stimmen.

Als Folge wäre es dann doch z.B. besser, einen Kühlkörper nur Rand und 
nicht auf der MOSFET-Fläche mit 2k-Klebstoff zu versehen. Das kann nicht 
sein!?
Komisch.

von Naja (Gast)


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Korrektur:
Nicht "Wärmeübergang" sondern "Konvektion".

von Naja (Gast)


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Monolog #3:
Die Konvektion hängt von vielen Dingen ab (Geometrie, Reibung, 
Viskosität, ...). Das MOSFET-Kühlkörper-Beispiel passt hier nicht. -> 
Problem beseitigt.

Beitrag #5531678 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Max (Gast)


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● J-A V. schrieb:
> PUR sollte man nicht direkt auf die Platine einwirken lassen.
> Die besten Ergebniss ehabe ich mit 2 Schichten gesehen:

Kannst Du das begründen? Die Beratung von Peters z.B. rät eindeutig 
davon ab.

von Martin S. (sirnails)


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Max schrieb:
> ● J-A V. schrieb:
>> PUR sollte man nicht direkt auf die Platine einwirken lassen.
>> Die besten Ergebniss ehabe ich mit 2 Schichten gesehen:
>
> Kannst Du das begründen? Die Beratung von Peters z.B. rät eindeutig
> davon ab.

Hab ich im industriellen Einsatz auch noch nie gehört oder gesehen.

Wichtig ist der Schwund beim Härten.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Ben B. schrieb:
> Auf jeden Fall schützt Vergießen zuverlässig vor Reparaturen.

in Anwendungsgebieten, wo man für eine Schaltung mit 15 Bauteilen,
die in einem Stahlrohr versenkt werden 3500EUR ausgibt, macht das nix.

Max schrieb:
> ● J-A V. schrieb:
>> PUR sollte man nicht direkt auf die Platine einwirken lassen.
>> Die besten Ergebnisse habe ich mit 2 Schichten gesehen:
>
> Kannst Du das begründen? Die Beratung von Peters z.B. rät eindeutig
> davon ab.

PUR sollte die Bauteile möglichst nicht
bis in die letzten Nanometer unterkriechen.
Dafür kommt da erstmal Silicon hin.
Silicon schliesst erstmal diese Lücken in die PUR nicht hin soll.

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