GORE^® Protective Vents Zuverlässigkeit von HF-Geräten bei Starkregen mit der richtigen IP-Schutzart gewährleisten

Fingu, renommierter Hersteller von Hochfrequenzgeräten (HF) für mobile Telekommunikationssysteme, entwickelte Antennensysteme für ein global agierendes Telekommunikationsunternehmen. Die Elektronikeinheiten, die Signale zusammenführen oder auf verschiedene Antennen verteilen, wurden am oberen Teil von Funkmasten installiert; an verschiedensten Orten rund um den Globus. Ein Standort in einer von Taifunen betroffenen Region war im ersten Jahr nach der Installation außerdem extrem starken Regenfällen ausgesetzt.

Durch die ungewöhnlich heftigen Regenfälle und hohen Windstärken war Wasser in einige der Geräte eingedrungen und hatte die Elektronik beschädigt.

Das Gehäuse des HF-Gerätes wurde so designt, dass es die Schutzart IP67 erfüllt und dem zeitweiligen Untertauchen in Wasser standhält. Die Ingenieure bei Fingu hatten ebenso berücksichtigt, dass diese im Außenbereich montierten Geräte vor Strahlwasser geschützt werden müssen. Dennoch war Wasser in das Gehäuse gelangt. Einige ausgefallene Elektronikeinheiten,die der Kunde zurück schickte, waren mit Wasser vollgelaufen. Offensichtlich hatte das eingesetzte Belüftungselement zum Kleben dem Regen bei Sturmböen in großer Höhe nicht standgehalten. Aber weshalb? Warum waren die Gehäuse nicht wasserdicht, obwohl sie den IP67-Tauchtest bestanden hatten?

Fingu wandte sich an Gore, um die Fehlerursache schnell identifizieren zu können. Die Herausforderung war, eine Belüftungslösung zu finden, die:

• zuverlässig vor Wassereintritt schützt,
• effektiv Druckunterschiede ausgleicht, um die Beanspruchung der Gehäusedichtungen zu reduzieren,
• zeitnahe Reparatur von defekten Einheiten ermöglicht,
• in das bestehende Gehäuse integriert werden kann, ohne das Design ändern zu müssen.

Gemeinsam mit dem Ingenieurteam von Fingu führten die Applikationsingenieure von Gore eine detaillierte Fehleranalyse durch, ausgehend von den ursprünglichen Anforderungen an die Belüftungslösung. Die Schutzarten IPX7 und IPX8 definieren den Schutz gegen ein Untertauchen in Wasser, bieten jedoch nicht notwendigerweise Schutz gegen Strahlwasser. Im Standard IEC 60529 (deutsche Fassung DIN EN 60529) wird darauf hingewiesen, dass es sich um zwei ganz unterschiedliche Wasserschutzkategorien handelt:

Für Telekommunikationssysteme, die ungeschützt an Funkmastspitzen installiert werden und dabei hohen Windstärken und starken Regenfällen ausgesetzt sind, sind IPX5 oder IPX6 die maßgebliche Schutzart gegen Wassereintritt. Sie gewähren den Schutz gegen dynamische Wasserdrücke, die durch starke Windböen und Regenfälle in der Umgebung des Mastes entstehen können. Daher empfahl Gore, den Standard zum Schutz gegen Wassereintritt für die Gehäuse von IPX7 (Schutz gegen zeitweiliges Untertauchen) in IPX6 (bester Schutz gegen starkes Strahlwasser) zu ändern.

Um die Schutzart IPX6 zu erreichen, empfahlen die Ingenieure von Gore ein sehr widerstandsfähiges, selbstklebendes Belüftungselement: GORE® Protective Vents Adhesive Serie VE7 (Bestell-Nr. VE71221). Dieses Belüftungselement wird in verschiedensten Telekommunikationssystemen mit IPX6 Anforderung eingesetzt und hat sich als zuverlässige Druckausgleichslösung und zum Schutz vor Wassereintritt bewährt.*.

Die Serie VE7 verwendet eine robuste GORE™ ePTFE-Membran, die problemlos starkem Strahlwasser standhält, da sie viel dicker ist als die üblichen selbstklebenden PET-Belüftungselemente. Die Serie VE7 verwendet einen besonders starken Silikonkleber, der gut an Gehäusen haftet, selbst an rauen Oberflächen. Dank der Widerstandsfähigkeit der Membran und des Klebstoffs sorgt VE7 für einen besseren Schutz gegen Strahlwasser auch bei herausforderenden Wetterbedingungen an der Mastspitze.

^{*Der IP-Schutzgrad hängt vom Gehäusedesign ab. Weitere Informationen erhalten Sie von Ihrem Gore-Mitarbeiter.}

Gore installierte Belüftungselemente der Serie VE7 in Geräte, die von Fingu bereitgestellt wurden und führte Validierungstests durch. Auch nach mehreren IPX6 Strahlwasser Testreihen im Labor von Gore wurde kein Wassereintritt beobachtet.

Im Ergebnis dieser partnerschaftlichen technischen Zusammenarbeit übernahm das Ingenieurteam von Fingu die Produkte der Serie VE7 als Belüftungslösung. Die Serie VE7 wurde in allen HF-Geräten, die bereits im Einsatz waren, nachgerüstet und ebenfalls in jede neue Einheit installiert, die produziert wurde.

GORE® Protective Vents werden in vielen verschiedenen Größen und Formen hergestellt, so dass es ganz einfach ist, für jede Anwendung das richtige Belüftungselement auszuwählen. Diese Elemente lassen sich problemlos in neue oder vorhandene Designs integrieren, um die Anforderungen vielfältiger Anwendungen und Märkte zu erfüllen. So bieten diese Belüftungselemente unter anderem:

• einen Temperaturbereich von -40°C bis 125°C
• eine Schutzklasse/Schutzart bis zu IP68
• einen maximalen Schutz bei Anwendungen in anspruchsvollen Umgebungen durch Belüftungselemente aus vorgeformtem Kunststoff oder Metall
• eine einfache Installation durch Verkleben, Verschrauben, Einschnappen oder Verschweißen für verschiedene Gehäusematerialien

Als technologieorientiertes Unternehmen legt Gore besonderen Wert auf Forschung und Produktinnovation. Das Produktangebot des Unternehmens reicht vom wasserdichten und atmungsaktiven Material GORE-TEX® und anderen anspruchsvollen Funktionstextilien, über medizinische Implantate bis hin zu Komponenten für den Einsatz in der Industrie und in der Luft- und Raumfahrtelektronik. Gore mit Hauptsitz in den USA wurde 1958 gegründet und beschäftigt ca. 10.000 Mitarbeiter in 30 Ländern weltweit.

Seit über fünfzehn Jahren entwickelt und liefert Gore Belüftungslösungen für Telekommunikationsanlagen, die auf der ganzen Welt eingesetzt werden. Bei der Zusammenarbeit mit Gore wird einem Telekommunikationskunden jeweils ein technischer Associate aus dem Verkauf und ein Applikationsingenieur zugeordnet, um die gewünschte Anwendung, das Produktdesign und die Anwendungsumgebung zu ermitteln. Das Team von Gore testet verschiedene Belüftungselemente und ermittelt so, welches Material, welche Größe und welche Einbringungsmethode sich für die GORE® Protective Vents am besten eignen. Dieser gemeinschaftliche Prozess stellt sicher, dass die Hardware der größten OEMs und Gerätehersteller die hohen Umweltanforderungen der modernen Telekommunikationsindustrie erfüllt.

Weitere Informationen finden Sie unter gore.de.