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Encapsulantes electrónicos

Los sistemas de protección electrónica son cada vez más amplios y exigentes. Cada equipo o sistema electrónico tiene sus particularidades y requisitos. Es fundamental el conocimiento en profundidad la aplicación para seleccionar los encapsulantes electrónicos que mejor rendimiento y protección ofrezcan.

Estos sistemas pueden ser de naturalezas muy diferentes. Desde productos base química epoxy, siliconas y poliuretanos. Actualmente, los aparatos electrónicos están presentes en todas las industrias. Destacan automoción, aerospacial, electrónica industrial, sector médico y telecomunicaciones entre otras.

Estos encapsulantes son utilizados en muchas áreas de estas industrias, como la fabricación de resistencias eléctricas, reguladores de voltaje, transformadores y diferentes tipos de circuitos eléctricos y electrónicos.

Gamma de Encapsulantes electrónicos

¿Qué son los Encapsulantes electrónicos?

Los chips se encuentran protegidos por una carcasa o encapsulado a base de resina, que varían de composición química y que sirve para protegerlos de cualquier tipo de partículas 

El encapsulado electrónico cumple con las siguientes funciones:

  • Excluir las influencias ambientales: La humedad y el polvo en el aire son causas directas de defectos en los dispositivos semiconductores, además de las vibraciones y los golpes. La iluminación y los imanes también pueden causar mal funcionamiento. El encapsulado evita estas influencias externas y protege el chip.
  • Permitir la conectividad eléctrica: Si los chips estuvieran encerrados dentro de un encapsulado no podrían intercambiar señales con el exterior. Los encapsulados permiten la fijación de conductores metálicos denominados pines o esferas de soldadura (BGA) permitiendo que las señales sean enviadas a y desde el dispositivo semiconductor.
  • Disipar el calor: Los chips se calientan durante el funcionamiento y aunque los encapsulados pueden efectivamente liberar el calor generado, si la temperatura del chip se eleva demasiado, funcionara mal, se desgastará o se destruirá, dependiendo de la temperatura alcanzada. 
  • Mejorar el manejo y montaje: Debido a que los circuitos incorporados en los chips son tan pequeños y delicados, el encapsulado le da una forma de tamaño manejable y le da estructura física para su montaje.

A un nivel muy global, los encapsulados se pueden clasificar 2 grupos, según contengan circuitos integrados o según contengan componentes discretos.

  • Encapsulado con circuito integrado
  • Encapsulado con componente discreto
Nota: La información descrita sobre los encapsulantes está referenciada a los principios básicos, para cada producto la información válida es la contenida en las fichas técnicas, dado a que la formulación del propio producto varía las propiedades del mismo.

¿Quiere saber más sobre los Encapsulantes electrónicos ?

Los componentes eléctricos y electrónicos están integrados en muchos productos que forman parte de nuestro día a día.

En cada uno de estos componentes se encuentran resinas encapsulantes que no se ven a simple vista pero que son imprescindibles para el correcto funcionamiento de los aparatos electrónicos.

En estado sólido, éstas resinas encapsulantes generan una unión indivisible con el componente, protegiéndolo contra los golpes, vibraciones, polvo, humedad y las altas temperaturas.

Uno de los desafíos más comunes en su procesamiento es la ausencia de burbujas, ya que las burbujas de aire reducen la resistencia mecánica de los elementos estructurales, así como el efecto aislante y protector de las resinas.

Tendencias en la industria eléctrica y electrónica

Los encapsulantes electrónicos mas utilizados en la industria electrónica son principalmente polímeros a base de poliuretano (PU), resina epoxi y silicona.

Las resinas de PU se utilizan en un gran número de aplicaciones debido a su elevada estabilidad térmica y a sus propiedades, de blandas a extremadamente duras, por lo cual están sustituyendo poco a poco alas resinas epoxi, en aplicaciones como el encapsulado de transformadores en tarjetas de circuitos impresos o PCB.

En la actualidad, para el encapsulado de componentes electrónicos se utilizan cada vez más resinas de poliuretano resistentes a altas temperaturas con la categoría de aislamiento F, mientras que para los componentes electrónicos de automoción se utilizan resinas de poliuretano elásticas.

Tipos de encapsulantes electrónicos

Encapsulantes de silicona

Las siliconas son uno de los compuestos químicos más versátiles ya que ofrecen una flexibilidad inherente que abarca un gran rango de temperaturas (-75 ° C a + 200 ° C). Los encapsulantes de silicona son ampliamente conocidos por proteger componentes electrónicos frágiles y módulos en los que la resistencia a las llamas, a las altas temperaturas y la flexibilidad permanente se encuentran entre las principales necesidades. 

Encapsulantes Epoxi

Las resinas epoxi proporcionan fuerza, versatilidad, durabilidad, adherencia, resistencia química y tolerancia a altas temperaturas en aplicaciones de  encapsulado y potting. Los encapsulantes epoxi pueden formularse para adaptarse a una variedad de aplicaciones y requisitos . Nuestra gama de encapsulantes epoxi, abarca desde materiales extremadamente flexibles hasta altamente rígidos, con capacidad de relleno o sin relleno También son térmicamente y eléctricamente conductores y retardantes de llama.

Encapsulantes de Uretano

Las resinas encapsulantes de uretano se consideran una excelente alternativa a las siliconas cuando no se requiere resistencia a altas temperaturas. Para la fabricación de componentes electrónicos, los uretanos funcionan mejor en aplicaciones de baja temperatura. Protegen los dispositivos electrónicos sensibles al estrés y actúan como aislante frente al agua y la humedad. Nuestros encapsulantes de uretano de baja viscosidad van desde geles blandos hasta resinas que están diseñados para adaptarse a las diversas necesidades de los fabricantes.​

Uso de la tecnología de dosificación y mezclado

Los sistemas de dosificación y mezclado permiten realizar una dosificación precisa del encapsulado al mismo tiempo que mantienen una relación de mezcla constante (incluso con tasas de flujo variables). Con su uso se puede lograr una elevada repetibilidad de las cantidades de dosificación ajustadas. A todo esto se le suma un ahorro del encapsulante y un nivel reducido de residuos con bajos costes de eliminación, ya que los materiales no se juntan hasta que llegan a la cánula. 

Aplicaciones

  • Encapsulado de componentes eléctricos
  • Encapsulado de bobinas de motores eléctricos y transformadores
  • Encapsulado de LEDs en plástico transparente
  • Encapsulado de componentes electrónicos en tarjetas de circuitos impresos
  • Encapsulado de semiconductores

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