Das aktuelle White Paper unseres Lieferanten MG Chemicals bietet eine lösungsorientierte Antwort auf die stark gestiegenen Silberpreise, indem es aufzeigt, wie durch innovative Technologien bei der EMI-Abschirmung signifikante Materialeinsparungen ohne Leistungseinbußen realisiert werden können.
Silber ist seit Langem der bevorzugte Füllstoff in leitfähigen Beschichtungen, die zur Abschirmung gegen elektromagnetische Störungen (EMI) eingesetzt werden. Insbesondere in kritischen Anwendungen mit hohen Leistungsanforderungen wie im Militär-, Automobil- und Luft- und Raumfahrtbereich.
Anhaltende Kostensteigerungen haben bereits viele Konstrukteure und Beschaffungsteams dazu veranlasst, nach Alternativen zu suchen. Die steigenden Silberpreise wirken sich erheblich auf die Fertigungsbudgets aus. Bei vielen Anwendungen im Bereich der EMI-Abschirmung werden leitfähige Lacke manchmal eher aus Gewohnheit oder früheren Vorgaben eingesetzt – nicht unbedingt weil sie technisch erforderlich sind. Technologische Fortschritte haben zur Entwicklung einer neuen Generation von EMI-Abschirmungslacken geführt, die sich durch eine einzigartige Silberflocken-Technologie auszeichnet. Dadurch erzielen sie bereits mit einer dünneren Lackschicht eine vergleichbare Leistung wie herkömmliche Produkte und ermöglichen eine Kosteneinsparung von bis zu ca. 30 %. Da die Preise für den Rohstoff Silber weiter steigen, ist es an der Zeit, ursprüngliche Annahmen zu überdenken und zu hinterfragen. Eine Abschirmkomponente hat sich zwar als bevorzugte Lösung etabliert, doch inzwischen gibt es Alternativen, mit denen sich die Gesamtkosten der Stückliste senken lassen – ein klarer Vorteil für den Einkauf.
Aktuelle Daten deuten darauf hin, dass sich bei vielen Anwendungen mit Kunststoff- oder Metallgehäusen eine vergleichbare Abschirmleistung mit einer geringeren Lackschichtdicke erzielen lässt. Dies wirft eine wichtige Frage auf: Sind heutige Lösungen tatsächlich optimal auf die Anforderungen abgestimmt oder bieten sie mehr Leistung als für die jeweilige Anwendung erforderlich ist?
Das Problem: Steigende Kosten silberbasierter Beschichtungen
Die EMI-Abschirmung spielt bei vielen Anwendungen eine wesentliche Rolle. Zu einem um Abschirmschutz zu bieten, zum anderen um die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu gewährleisten und empfindliche Komponenten vor externen Störungen zu schützen. Die Verwendung von Silber als Füllstoff im Lack beruht auf seiner hervorragenden Abschirmleistung über einen breiten Frequenzbereich. Die Silberpreise sind in den letzten Monaten exponentiell gestiegen, was den Einkauf unter Druck setzt und zu sinkenden Margen führt. Folglich besteht die Notwendigkeit, Materialien neu zu entwickeln oder neu zu qualifizieren. In vielen Fällen sind die bestehenden Abschirmungslösungen im Hinblick auf die Abschirmungsziele überdimensioniert. Insbesondere können die Materialspezifikationen für die Schichtdicke über das tatsächlich erforderliche Maß hinausgehen, was zur Einhaltung der Konformitätsanforderungen notwendig ist. Dadurch ist das Kosten-Leistungs-Verhältnis nicht optimal.
Die Lösung: Neue Technologie für leitfähige Beschichtungen
Es gibt bereits eine praxistaugliche Alternative zum herkömmlichen Silberfüllstoff. MG Chemicals hat mit 842ARL eine Beschichtung der nächsten Generation entwickelt, die eine einzigartige Silberflocken-Technologie nutzt. Das Produkt kann mit einer Schichtdicke von nur 25 µm aufgetragen werden und bietet dennoch eine vergleichbare Leistung wie herkömmliche silberbasierte Abschirmprodukte – zu einem deutlich günstigeren Preis.
Denken Sie daran: Maximale Leistung bedeutet nicht automatisch ein optimales Design. Ingenieure planen häufig mit Sicherheitsmargen, die über die tatsächlichen Anforderungen hinausgehen. Aufgrund steigender Materialkosten ist es an der Zeit, diese ursprünglichen Annahmen kritisch zu hinterfragen.
Das Alleinstellungsmerkmal des 842ARL: Dieser Lack erreicht mit geringerer Schichtdicke und somit weniger Materialeinsatz eine vergleichbare Abschirmung von 60–100 dB über einen breiten Frequenzbereich.
Vergleich zwischen herkömmlicher leitfähiger Beschichtung und 842ARL
Die in der rechten Abbildung dargestellten Abschirmungsdaten zeigen, dass herkömmliche Beschichtungen zwar eine stärkere Dämpfung bieten, 842ARL jedoch ebenfalls über einen breiten Frequenzbereich hinweg eine außergewöhnliche Leistung erbringt. Gleichzeitig lassen sich im Vergleich zu herkömmlichen Produkten auf Basis der aktuellen Materialpreise die Kosten pro Bauteil um rund 30 % senken.
Neben der Abschirmleistung zeichnet sich der 842ARL zudem durch einen außergewöhnlich niedrigen spezifischen Widerstand von 7,5 × 10⁻⁵ Ωcm (emE) aus. Die hochentwickelten Flocken – in Verbindung mit dem Acryl-Polymersystem – weisen eine außergewöhnliche Witterungsbeständigkeit auf und zeigen nach einem 7-tägigen Salznebel-Test gemäß ASTM B117 keinerlei Leitfähigkeitsverlust.
Den Einsatz herkömmlicher Materialien angesichts notwendiger Kosteneinsparungen überdenken
Ist es notwendig maximale Leitfähigkeit zu erreichen oder ausreichende Leitfähigkeit aufzuweisen, um das geforderte Abschirmziel zu erreichen? Die Ergebnisse von MG Chemicals deuten darauf hin, dass bei einigen kritischen und nicht kritischen Anwendungen die EMI-Abschirmwerte nicht nur erfüllt, sondern sogar die geforderten Schwellenwerte überschritten werden. Daher muss eine Abkehr vom ursprünglichen Entwurf des spezifizierten Abschirmproduktes die Leistung nicht zwangsläufig negativ beeinträchtigen.
Denken Sie daran: In vielen Fällen ist der begrenzende Faktor für die EMI-Abschirmleistung nicht die Leitfähigkeit – sondern die Annahmen. Geänderte Kostenstrukturen werden Produktentwickler dazu zwingen, die Materialauswahl zu überdenken und Kompromisse einzugehen, bei denen der Kostenfaktor stärker berücksichtigt wird.
Ihr Ansprechpartner
Haben Sie noch technische Fragen zu silberbasierten oder alternativen Leitlacken? Dann unterstützt Sie gern:
Philipp Dengel
Technischer Berater / Labor
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
Durch den Wechsel auf innovative Silberleitlacke wie 842ARL können Unternehmen bis zu 30 % Materialkosten einsparen. Die spezielle Silberflocken-Technologie ermöglicht eine vergleichbare Schutzleistung bei einer deutlich geringeren Schichtdicke von nur 25 µm im Vergleich zu herkömmlichen Produkten.
Nein, viele Anwendungen übertreffen die erforderlichen Schutzziele unnötig. Entscheidend ist nicht die maximale Leitfähigkeit, sondern eine ausreichende Schirmdämpfung, um regulatorische Anforderungen kosteneffizient zu erfüllen.
Ja, im direkten Vergleich zeigen Messdaten, dass herkömmliche Silberbeschichtungen eine höhere Schirmdämpfung erzielen als der optimierte 842ARL. Allerdings bietet 842ARL mit 60–100 dB immer noch eine außergewöhnliche Leistung, die für die meisten modernen Anforderungen völlig ausreicht.
Moderne Silberleitlacke wie 842ARL sind extrem robust und zeigen selbst nach 7 Tagen im Salznebeltest (ASTM B117) keinen Verlust der Leitfähigkeit. Sie bieten zudem eine starke Haftung auf Kunststoffen, Metallen sowie Glas und sind hochgradig witterungsbeständig.
Ja, der Silberleitlack 842ARL bietet eine außergewöhnliche Schirmdämpfung von 60–100 dB über einen breiten Frequenzbereich. Trotz geringerem Materialeinsatz erzielt er eine Leistung, die für kritische Anwendungen in der Kommunikationstechnik oder Luftfahrt absolut vergleichbar mit Standardlösungen ist.
Obwohl der 842ARL eine gute Witterungsbeständigkeit aufweist, ist er als 1-Komponenten-Acrylsystem für Anwendungen mit extremen Haltbarkeitsanforderungen weniger geeignet. In solchen Fällen, oder wenn eine extreme mechanische Widerstandsfähigkeit gefordert ist, empfiehlt der Hersteller eher die Verwendung von speziellen Epoxid-Versionen (z. B. 843ER).
Ja, wenn die maximale Leitfähigkeit von reinem Silber nicht zwingend für die Zielvorgaben erforderlich ist, stellen silberbeschichtete Kupferlacke (wie 843AR) oder kohlenstoffbasierte Beschichtungen (wie 838AR) wirtschaftlichere Alternativen dar. Diese bieten einen soliden Schutz zu einem deutlich niedrigeren Preis.