Entwurfskriterien
Abhängig vom Anwendungszweck unterscheiden sich Vergussanlagen in Aufbau, Größe und Automatisierungsgrad.
Es gibt einkomponentige Gießharze, bei denen Harz und Härter bereits im Lieferzustand vermischt sind, und zweikomponentige Systeme, bei denen Harz und Härter in der Vergussanlage in einem festgelegten Verhältnis vermengt werden müssen. Unter Umständen werden noch andere Komponenten wie Füllstoffe, Beschleuniger, Weichmacher oder Additive zugesetzt. Die Vergussanlage muss folglich an Anzahl und Mengenverhältnis der Komponenten angepasst werden.
Auch Viskosität, Reaktivität und Abrasivität des Gießharzes und seiner Bestandteile spielen eine Rolle. Manche Harze weisen nur unter erhöhten Temperaturen eine zur Verarbeitung ausreichend niedrige Viskosität auf, so dass der ganze Vergussprozess unter einer spezifischen Temperatur durch entsprechend beheizte Systemkomponenten stattfinden muss. Oft findet Aufbereitung und Verguss unter Vakuum statt (s. u.).
Das Gießharzvolumen, das für ein Bauteil benötigt wird, kann von weniger als 1 ml im Elektronikbereich (z. B. bei der Herstellung von LEDs) bis zu 100 l oder mehr beim Verguss von Spulen für die Energietechnik reichen. Die jeweiligen Vergussanlagen sind damit sehr unterschiedlich dimensioniert.
Der Automatisierungsgrad reicht von manuell bedienten Anlagen über semi-automatische bis hin zu vollautomatischen, komplett in eine Fertigungsstraße integrierten Anlagen für die Serienfertigung.
Einlinien- und Zweiliniensysteme
Grob lassen sich Vergussanlagen in Einlinien- und Zweiliniensysteme unterteilen. Beim Einliniensystem werden alle Komponenten in einen Mischer hineindosiert, gemischt und aufbereitet, so dass aus dem Behälter die fertige Vergussmasse entnommen werden kann. Ein Zweiliniensystem besteht im Prinzip aus zwei Einliniensystemen, in denen zwei Vorgemische, einmal Harz mit Füllstoffen und eventuell weiteren Komponenten und einmal Härter mit Füllstoffen und eventuell weiteren Komponenten, angesetzt werden. Die Vorgemische werden dann mit Dosierpumpen zu einem statischen Mischer gefördert, dort vermischt und vergossen.
Während Einliniensysteme den einfacheren und kostengünstigeren Aufbau darstellen, weisen sie gegenüber Zweiliniensystemen den Nachteil auf, dass in der Regel die Härtungsreaktion mit der Vermischung von Harz und Härter beginnt und das Gemisch dann innerhalb der Topfzeit verarbeitet werden muss. Ist der Behälter leer, muss erst wieder neue Masse angesetzt werden, so lange ist kein Verguss möglich. Anfallende Restmengen müssen entsorgt werden.
Bei Zweiliniensystemen kommen die reaktiven Komponenten erst unmittelbar vor dem Verguss miteinander in Berührung. Die Vorgemische können praktisch unbegrenzt aufbewahrt werden. Damit gestaltet sich die Produktion flexibler, durch ausreichende Bevorratung der Vorgemische ist ein kontinuierliches Arbeiten möglich. Weiterhin erfolgt der Verguss immer ohne nennenswerten Reaktivitätsfortschritt, was gleichbleibende Viskositäten garantiert. Es wird immer nur soviel reaktives Material produziert, wie für den Verguss notwendig ist, damit fallen praktisch keine Abfälle an.
Neben den Mischern und Förder- und Dosiereinrichtungen kann die Anlage noch über Behältern zur Bereitstellung und Voraufbereitung der Komponenten und Vorratsbehälter für Vorgemische verfügen.
