Foto: Colourbox

Snigende trussel mod elektronik

Materialer Materialeteknologi
Korrosion i elektronik er en stadig større udfordring for industrien. Grundfos er en af de danske virksomheder, som arbejder systematisk på at løse problemet.

En dråbe vand eller et støvkorn på det forkerte sted kan være nok til at standse en fabrik. Selv de største maskiner er i dag styret af elektronik, som består af printplader med titusindvis af meget små komponenter. Det betyder, at korrosion i en skala, der er for lille til at kunne ses med det blotte øje, kan få store konsekvenser. 

”Det bliver en større og større udfordring at holde elektronikken pålidelig. Ikke mindst fordi vores pumper og øvrige produkter kommer ud i omgivelser, der støt bliver mere trælse i forhold til korrosion,” siger chefingeniør John B. Jacobsen, Grundfos. Sammen med foreløbig en lille håndfuld andre virksomheder deltager Grundfos i konsortiet CreCon (se faktaboks), der er forankret på DTU Mekanik. 

Udsat for varme og kondens 

Som global virksomhed skal Grundfos tage højde for, at produkterne kan blive brugt over et meget stort interval af temperaturer og under høj luftfugtighed. 

”I sig selv kan varme være befordrende for korrosion. Samtidig er det ofte nødvendigt i meget varme områder, at man eksempelvis køler en fabrikshal ved at cirkulere koldt vand rundt. Det giver så endnu en type problemer i form af kondens. Kort sagt er tiden for længst forbi, hvor vi kunne gå ud fra, at et produkt, som vi har testet hjemme i laboratoriet, vil være lige så pålideligt, når det kommer i brug.” 

John B. Jacobsen sammenligner situationen med de første mobiltelefoner: ”I starten var folk jo så glade for deres mobiltelefon, at de nærmest bar den rundt på en pude. Men det varede ikke længe, før telefonerne blev benyttet alle mulige steder, selv i badekarret, og transporteret hårdhændet rundt. På samme måde forventer kunderne i dag, at vores produkter kan anvendes under alle tænkelige forhold.” 

Forebygger store omkostninger 

Ifølge den amerikanske brancheorganisation NACE (National Association of Corrosion Engineers) lider industrien et tab, der svarer til 0,7 procent af USA’s bruttonationalprodukt på grund af omkostninger, der udspringer af korrosion i elektrisk udstyr. Hvis man overfører tallet til danske forhold, vil det sige, at industrien herhjemme mister ca. fem milliarder kr. årligt på grund af korrosion af elektrisk udstyr. 

”Det koster selvfølgelig noget for os, hvis vores kunder oplever nedbrud. Men jeg kan ikke sige, hvilken størrelsesorden vi taler om. Det vigtigste for os er at gøre risikoen for nedbrud så lille som muligt,” siger John B. Jacobsen og understreger, at forebyggelse altid er både bedre og billigere end helbredelse: ”I udgangspunktet var vi fokuserede på, hvordan vores produkter kunne overleve de barskere forhold eksempelvis med forbedret coating. Sammen med DTU er vi nu begyndt at interessere os mere for, hvordan vi i stedet skaber et bedre mikroklima inde omkring de kritiske komponenter. Det er jo nu engang mere omkostningseffektivt at undgå nødvendigheden af coating frem for at opfinde en ny coating.” 

Ingen standardløsninger 

Der er dog ingen udsigt til, at man vil finde en standardløsning på problemerne, vurderer Grundfos’ chefingeniør: ”Man kan undgå mange problemer ved at kapsle elektronikken fuldstændigt ind i rustfrit stål, men det er en alt for dyr løsning i de fleste sammenhænge. Tilsvarende kan man forebygge en del problemer ved at holde printpladerne endnu mere minutiøst rene under produktionen, men det koster jo så også penge. Kort sagt er der hele tiden en afvejning mellem omkostninger og udbytte. Det gælder om at finde den rigtige løsning til det givne produkt.” 

”I den sammenhæng hjælper DTU os med at forstå selve fysikken bag korrosion bedre. Desuden har forskerne gjort meget ved at udvikle nye måleteknikker og nye flustyper (produkt, der bruges under fremstilling af printplader, red.).” ”Det er et samarbejde, som går rigtig meget begge veje,” siger John B. Jacobsen. 

”For eksempel besøger forskerne os minimum en gang om året for at sikre sig, at deres resultater virkelig er interessante for os. Det fortjener stor ros, at DTU på den måde rækker ud og tilbyder at gøre nogle ting for virksomhederne.”