DE1003949B

DE1003949B - Method for casting electrical devices with a casting compound made of hardenable polyesters

Info

Publication number: DE1003949B
Application number: DES32603A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Veith
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-03-14
Filing date: 1953-03-14
Publication date: 1957-03-07

Description

Verfahren zum Vergießen von elektrischen Geräten mit einer Vergußmasse aus härtbaren Polyestern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergießen von elektrischen Geräten oder Bauelementen mit einer Vergußmasse aus härtbaren Polyestern, die mit einem Vernetzungsmittel, beispielsweise Styrol, versetzt sind.Method for potting electrical devices with a potting compound of curable polyesters The invention relates to a method for casting electrical devices or components with a potting compound made of curable polyesters, which are mixed with a crosslinking agent, for example styrene.

Sie beruht auf der Erkenntnis, daß die dem Polyester beigemischten Vernetzungsmittel, wie z. B. Styrol, während des Aushärtevorganges an der freien Oberfläche verdunsten, insbesondere dann, wenn die Aushärtung durch Erwärmung beschleunigt wird, und daß dem zufolge die Massen an der Oberfläche schwer oder gar nicht aushärten. Als Folge hiervon bleibt die Oberfläche der Masse klebrig, und sie besitzt auch für das zu vergießende elektrische Gerät oder Bauelement, das z. B. aus Widerständen, Spulen oder insbesondere Kondensatoren bestehen kann, elektrisch ungünstige Eigenschaften. Diese Nachteile bestehen vor allem darin, daß der Oberflächenwiderstand der Vergußmasse verhältnismäßig klein bleibt.It is based on the knowledge that they added to the polyester Crosslinking agents, such as. B. styrene, during the curing process on the free Surface evaporate, especially if hardening is accelerated by heating and that, as a result, the masses on the surface harden with difficulty or not at all. As a result, the surface of the mass remains sticky, and it has for the electrical device or component to be potted, the z. B. from resistors, Coils or in particular capacitors can consist of electrically unfavorable properties. These disadvantages are mainly that the surface resistance of the potting compound remains relatively small.

Derartige Nachteile werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch vermieden, daß auf die freie Oberfläche der Vergußmasse während des Aushärtens ein erhitzter Stempel aufgelegt wird. Die Auflegefläche des Stempels besitzt eine möglichst glatte, insbesondere polierte Auflagefläche, und die Temperatur, auf die der Stempel erhitzt ist, ist größer als 1000, insbesondere etwa 1500 C. Durch das Aufsetzen des erhitzten Stempels wird der Aushärtungsvorgang unter dem Stempel wesentlich beschleunigt und gleichzeitig ein Verdunsten des Vernetzungsmittels an der Oberfläche verhindert. Unterstützt und beschleunigt wird der Aushärtevorgang weiterhin durch Zusatz eines Katalysators zu der Polyestermasse in solcher Menge, daß die Aushärtung unter dem aufgesetzten Stempel in sehr kurzer Zeit, insbesondere in einem Bruchteil von einer Minute erfolgt. Such disadvantages are caused by the method according to the invention avoided that on the free surface of the potting compound during curing heated stamp is applied. The contact surface of the stamp has as much as possible smooth, especially polished contact surface, and the temperature at which the stamp is heated is greater than 1000, in particular about 1500 C. By putting on When the stamp is heated, the curing process under the stamp becomes essential accelerated and at the same time an evaporation of the crosslinking agent on the surface prevented. The curing process continues to be supported and accelerated by Addition of a catalyst to the polyester composition in such an amount that the hardening under the applied stamp in a very short time, especially in a fraction takes one minute.

Außerdem wird vorgeschlagen, den Stempel als Hochfrequenzelektrode zur Beschleunigung der Aushärtung durch dielektrische Anfachung der Vernetzung auszubilden.It is also proposed to use the stamp as a high-frequency electrode to accelerate the hardening by dielectric expansion of the crosslinking.

In der Figur ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel gezeigt, aus dem im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung weitere Einzelheiten der Erfindung hervorgehen. In the figure, a preferred embodiment is shown from which in connection with the following description further details of the invention emerge.

In ihr stellt 1 einen Kondensator, z. B. Wickelkondensator, mit den Belegungen 2 und 3 dar. Auf die Stirnseiten des Kondensators sind sogenannte Stirnkontaktschichten aus Metall, 4, 5, z. B. nach dem Schoopschen Metallspritzverfahren aufgebracht. Die Stirnkontaktschicht 4 stellt dabei die Kontakte zwischen den Stirnkanten der Belegung 2 her, während die Belegung 3 mittels der Schicht 5 verbunden ist. In it, 1 represents a capacitor, e.g. B. wound capacitor, with the Assignments 2 and 3 represent. So-called end contact layers are on the end faces of the capacitor made of metal, 4, 5, e.g. B. applied according to the Schoop metal spraying process. The front contact layer 4 represents the contacts between the front edges of the Occupancy 2 here, while occupancy 3 is connected by means of layer 5.

An den Stirnkontaktschichten sind die Stromzuführungen, z. B. Kupferdrähte 6, 7, angelötet. Dieser Wickelkondensator ist in ein Rohr 8, z. B. ein Isolier- rohr, eingebracht, das über die Stirnseiten des Wickels 1 hinausragt. Die auf diese Weise an den Stirnseiten entstandenen Vertiefungen 9, 10 sollen nun durch aushärtende Polyestermassen nacheinander vergossen werden, um den Kondensator möglichst dicht in dem Rohr 8 einzuschließen. Hierzu ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zunächst der Raum 9 mit der Polyestermasse ausgefüllt, was in der Figur durch die Schraffierung des Raumes 9 angedeutet wurde. Diese Polyestermasse ist, wie oben schon dargelegt, mit einem Vernetzungsmittel, insbesondere Styrol, vermischt und kann außerdem einen Katalysatorzusatz in genügender Menge besitzen, um schnell auszuhärten. Auf die Polyestermasse in dem Raum 9 ist der Stempel 11 aufgelegt, der z. B. aus einem Metall mit polierter Auflagefläche besteht und auf geeignete Temperaturen, z. B. 1500 C, aufgeheizt wird.On the front contact layers, the power supply lines, z. B. copper wires 6, 7, soldered on. This wound capacitor is in a tube 8, for. B. an insulating pipe, introduced, which protrudes beyond the end faces of the roll 1. That way Depressions 9, 10 that have arisen on the end faces are now to be hardened by means of hardening Polyester masses are cast one after the other to make the capacitor as tight as possible to include in the tube 8. To this end, in the exemplary embodiment shown, first the space 9 is filled with the polyester mass, which is indicated in the figure by the hatching of the room 9 was indicated. As already explained above, this polyester compound is with a crosslinking agent, especially styrene, mixed and can also be a Have a sufficient amount of catalyst added to cure quickly. On the Polyester mass in the space 9, the stamp 11 is placed, the z. B. from a metal with a polished contact surface and to suitable temperatures, e.g. B. 1500 C, is heated.

Das Vernetzungsmittel an der freien Oberfläche der Polyestermasse in dem Raum 9 kann nun infolge des aufliegenden Stempels trotz der Erwärmung nicht mehr entweichen, und es bildet sich eine einwandfreie ausgehärtete Oberfläche, die also nicht mehr klebrig ist, und deren Oberflächenwiderstand den Anforderungen, die an derartige Bauelemente gestellt werden, genügt. Zur Beschleunigung des Aushärtevorganges kann außerdem an den Stempel 11 die Spannung eines Mittel- oder Hochfrequenzgenerators 12 gelegt werden, dessen einer Pol mit dem Stempel 11 und dessen anderer Pol z. B. bei 13 geerdet ist. Zur Unterstützung der dielektrischen Aushärtewirkung wird dieser andere Pol außerdem noch mit einer der Belegungen 2, 3 des Kondensators 1 verbunden, vorzugsweise mit der Belegung 3, deren Stromzuführungsleitung 7 auf der der zu vergießenden Stirnseite des Kondensators gegenüberliegenden Stirnseite liegt, wie das in der Figur gezeigt ist. Um z. B. beim Anlegen der Wechselspannung des Generators 12 einen Hochfrequenzkurzschluß zu dem Stempel 11 und der Stromzuführungsleitung 6 zu vermeiden, besitzt der Stempel 11 außerdem eine Öffnung 11', durch die die Stromzuführung6 hindurchführt, wobei zweckmäßig die Öffnung 11' von einem Isolierrohr 11" gebildet wird.The crosslinking agent on the free surface of the polyester mass in the space 9 can now not due to the resting stamp in spite of the heating more escape, and a perfectly cured surface is formed, the is no longer sticky, and its surface resistance meets the requirements that are placed on such components is sufficient. To accelerate the curing process In addition, the voltage of a medium or high frequency generator can be applied to the stamp 11 12 are placed, one pole with the punch 11 and the other pole z. B. is grounded at 13. To support the dielectric hardening effect this other pole also has one of the assignments 2, 3 of the capacitor 1 connected, preferably with the occupancy 3, the power supply line 7 on the the Opposite end face of the capacitor to be cast Face is as shown in the figure. To z. B. when applying the AC voltage of the generator 12 a high frequency short circuit to the punch 11 and the power supply line 6, the punch 11 also has an opening 11 'through which the Power supply 6 passes through it, the opening 11 'being expediently covered by an insulating tube 11 "is formed.

Die Erfindung kann sehr vielseitig angewendet werden; insbesondere eignet sich das Verfahren auch z. B. zur Herstellung von Larirfilmen unter Verwen dung der genannten Kunststoffe. Bei einer laufenden Herstellung derartiger Filme würden an die Stelle des Stempels eine oder mehrere geheizte und gegebenenfalls mit dem Wechselstromgenerator 12 verbundene Walzen treten, die nach Ausgießen des Kunststofffilmes über diesen hinweggleiten und hierbei die schnelle einwandfreie Aushärtung des ausgegossenen Filmes gewährleisten. The invention can be applied very versatile; in particular the method is also suitable for. B. for the production of Larir films using production of the plastics mentioned. With ongoing production of such films would take the place of the stamp one or more heated and possibly with the alternator 12 connected rollers occur after pouring the Plastic films slide over them and in doing so the fast flawless Ensure curing of the poured film.

PATENTANSPR8CHE: 1. Verfahren zum Vergießen von elektrischen Geräten oder Bauelementen, beispielsweise Kondensatoren, insbesondere an Stromeinführungsstellen mit einer Vergußmasse aus härtbaren Polyestern, die mit einem Vernetzungsmittel, beispielsweise Styrol, versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf die freie Oberfläche der Vergußmasse während des Aushärtens ein erhitzter Stempel aufgelegt wird. PATENT CLAIMS: 1. Method for potting electrical devices or components, for example capacitors, especially at power supply points with a potting compound made of curable polyesters, which with a crosslinking agent, for example styrene, are added, characterized in that on the free A heated stamp is placed on the surface of the potting compound during curing will.

Claims

2. The method according to claim 1, characterized in that the curing takes place in a manner known per se in the high-frequency alternating field and as an electrode the applied stamp as the other electrode is a conductive part of the part to be potted Component is used.

Publications considered: »Deutsches Jahrbuch für die Industry of plastic masses, 1951/52 «, pp. 195 to 201.