Wärmeleitmaterialien für die Automobilelektronik
Wärmeleitmaterialien für die Automobilelektronik: für Steuergeräte, ADAS und Infotainment
Regelung von Wärme, elektrischer Isolierung, Vibrationen, Feuchtigkeit und Produktionsschwankungen bei Steuergeräten, Kameras, Radar, Domänencontrollern, Displays, Leistungsmodulen und versiegelter Fahrzeugelektronik.
Im Fahrzeuginneren
Erfassung aller thermischen Schnittstellen in der Automobilelektronik
Die Fahrzeugelektronik unterliegt keinen einheitlichen thermischen Anforderungen. Einbauort, Gehäuse, Leistungsdichte, Spannung, Befestigung und Umgebungsbedingungen bestimmen, ob die Schnittstelle Wärmeableitung, Schutz, Verbindung oder Isolierung benötigt.
Kühlung von Steuergeräten, ADAS-Systemen und Domänencontrollern
Brückenprozessoren, Speicher, Leistungsstufen und Hotspots auf Leiterplattenebene in Metallgehäuse integrieren und dabei die Belastung der Leiterplatte und der Bauteile durch Temperaturwechsel begrenzen.
Lesen Sie den Leitfaden zu Wärmeleitpads für die Automobilindustrie →
Wechselrichter, Umrichter und Bordladegeräte
Verringerung des Widerstands zwischen Modul und Kühlung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der dielektrischen Isolation, eines kontrollierten Anpressdrucks sowie der Stabilität unter Last- und Temperaturwechselbeanspruchung.
Auswahl der Leistungselektronik-Pads überprüfen →
Infotainment-, Display- und Konnektivitätsmodule
Verwalten Sie schlanke Gehäuse, Displays, Prozessoren, Funkmodule und Steckverbinder und überwachen Sie dabei Hotspots, Materialwanderung und die langfristige Temperaturbelastung im Fahrgastraum.
Entdecken Sie elektronische Klebstoffe →Materialfamilien
Auswahl von Materialien für die Automobilelektronik nach Funktion
Beginnen Sie mit dem tatsächlichen Spalt, dem Wärmepfad, der Spannung, dem Modulstandort, der chemischen Belastung und dem Montageprozess. Vergleichen Sie anschließend die Ausführungsform, mit der die Leistung im Rahmen des Qualifizierungsplans aufrechterhalten werden kann.
01Wärmeisolierende Dichtungen für die Automobilindustrie
Gewährleistung einer kontrollierten Dicke, einer dielektrischen Isolierung und einer wiederholbaren Anordnung zwischen Bauteilen, Leiterplatten und Gehäusen.
- Bogen-, Rollen- oder Stanzformat
- Weicher, lückenfüllender Kontakt
- Druckgesteuerte Montage
02Einweg-Wärmeüberbrückungen
Passt sich komplexen Gehäusen und unterschiedlichen Bauteilhöhen an und ermöglicht gleichzeitig eine automatisierte Fertigung sowie einen geringen Montageaufwand.
- Variable und ungleichmäßige Abstände
- Manuelle oder automatische Dosierung
- Weich ausgehärtete Schnittstelle
03Wärmeleitende Klebstoffe für die Automobilindustrie
Kombinieren Sie mechanische Befestigung und Wärmeübertragung für Sensoren, Verteiler, Module und Kühlkomponenten.
- Verklebung plus Wärmeleitweg
- 1K- oder 2K-Aushärtungsoptionen
- Vibrationsbeständige Befestigung
04Wärmeleitpads aus Fluorsilikon
Geeignet für thermische Schnittstellen, die unter der Motorhaube Öl, Kraftstoffdämpfen, Kühlmittelnebel, Lösungsmitteln oder aggressiven Einflüssen ausgesetzt sein können.
- Chemikalienbeständiges Elastomer
- Spaltfüllung und dielektrische Optionen
- Lieferung von individuell gestanzten Teilen
05Silikonfreie Schnittstellen für die Automobilindustrie
Achten Sie auf die Wärmeentwicklung in der Nähe von empfindlichen Kontakten, Kameras, Optiken, Sensoren oder nachgeschalteten Verbindungsstellen, an denen die Siloxanmigration eine Rolle spielt.
- Anforderung an den sauberen Kontakt
- Fläche oder Sonderform
- Kompatibilitätsprüfung
06Wärme- und Elektroisoliermatten
Schützen Sie Sensoren, Kabel, Kunststoffteile und angrenzende Elektronik, indem Sie die Wärmeeinwirkung und die elektrischen Abstände kontrollieren.
- Wärmebarrierefunktion
- Dielektrischer Schutz
- Geometrie der Stanzplatzierung
Formatvergleich
Vergleich von Wärmeleitpads, -gelen, -klebstoffen und -isolierungen für die Automobilindustrie
Das beste Material für die Automobilindustrie ist dasjenige, das nach dem Zyklus die Vorgaben hinsichtlich Temperatur, Spannung, Belastung und Produktion erfüllt – und nicht die Variante mit der höchsten angegebenen Leitfähigkeit.
| Materialformat | Optimale Schnittstelle für die Automobilindustrie | Hauptvorteil | Zu beachtende Punkte bei der Konstruktion |
|---|---|---|---|
| Wärmeleitpad | Steuergerät, ADAS, Prozessor, Speicher und Abstand zwischen Bauteil und Gehäuse | Vorgeschriebene Dicke, saubere Verlegung und Isolierung | Härte, Druckfestigkeit, Schneidgeometrie und Setzmaß |
| Flüssiger Spaltfüller | Leiterplatte mit unterschiedlichen Höhen, Domänencontroller und großer Gehäuseaussparung | Konformität und skalierbare Dosierung | Perlbildung, Aushärtung, Hohlräume, Absacken und Reparatur |
| Thermisches Schmierfett | Dünne, flache und geklemmte Schnittstelle für Leistungsmodule | Geringe Haftgrenze und starke Benetzung | Entleerung, Migration, Anwendungsvolumen und Service |
| Thermokleber | Sensor, Verteiler, Kühlkörper oder zu befestigendes Kühlteil | Verkleben und Wärmeübertragung in einem Arbeitsgang | Aushärtung, Elastizitätsmodul, Haftung und Demontage |
| Vergussmasse oder Vergussverfahren | Abgedichtete Steuereinheit, Sensor, Steckverbinder und geschützter Elektronikraum | Umgebungs- und dielektrischer Schutz | Exotherme Reaktionen, Spannung, Masse, Hohlräume und Nachbearbeitung |
| Isolierunterlage | Zwischen Heißzonen und temperaturempfindlichen oder Hochspannungsbauteilen | Wärmeschutz, Abstandhaltung und dielektrischer Schutz | Wärmeeinwirkung, Dicke, Kanten und Alterung |
Auswahl-Workflow
Erstellen Sie in fünf Schritten eine Materialübersicht für die Automobilelektronik
Ein aussagekräftiger Werkstoffüberblick stellt einen Zusammenhang zwischen dem Einbauort des Moduls und der Wärmebelastung einerseits sowie den Anforderungen an Spaltmaße, Spannung, Beständigkeit, Fertigung und Fahrzeugzuverlässigkeit andererseits her.
Den Wärmepfad im Automobilbereich abbilden
Ermitteln Sie die heißen Bauteile, die Kühlfläche, den Arbeitszyklus, die Temperaturgrenze und den Weg durch das Gehäuse.
Modulstapel vermessen
Erfassen Sie den Spaltbereich, die Höhen der Bauteile, die Ebenheit des Gehäuses, die Kontaktfläche, die Befestigungselemente und die Toleranzsumme.
Belichtung und Spannung definieren
Überprüfen Sie die dielektrischen Zielwerte, den Einbauort des Moduls, die Luftfeuchtigkeit sowie Risiken durch Öl, Kühlmittel, Kraftstoffdämpfe und Verunreinigungen.
Wählen Sie den Produktionsprozess aus
Legen Sie die Anforderungen hinsichtlich der Platzierung der Pads, der Dosierung, der Aushärtung, der Prüfung, der Rückverfolgbarkeit, der Taktzeit und der Reparatur fest.
Überprüfung der Fahrzeugzuverlässigkeit
Prüfung der thermischen Leistung, der Isolierung und des Kontakts durch Zyklusprüfungen, Vibrationstests, Feuchtigkeitsprüfungen und Alterungstests.
Technische Variablen
Was sollte vor der Probenahme bei der Automobilelektronik festgelegt werden?
Die Materialauswahl wird verbessert, wenn der Kandidat den tatsächlichen Modulstapel, den Einbauort, den Druck, die Spannung und die Qualifikationsbedingungen widerspiegelt. Geben Sie einen Bereich an, wenn die mechanische Konstruktion noch nicht endgültig festgelegt ist.
Die Leistung wird durch das gesamte Modul und das Zuverlässigkeitsprofil bestimmt – nicht durch einen einzelnen Wert aus dem Datenblatt.Wärmebelastung und Temperatur
Komponentenverluste, Einschaltdauer, Umgebungstemperatur, Kühlmitteltemperatur oder Gehäusetemperatur, Ziel- und Spitzenbedingungen.
Spalt- und Kontaktgeometrie
Mindest-, Nenn- und Maximalabstand, Oberfläche, Ebenheit, Rauheit und Maßtoleranz.
Druck und Schwingungen
Belastung der Befestigungselemente, Druckgrenze, Belastung von Leiterplatten und Bauteilen, Schwingungsspektrum und mechanische Stöße.
Exposition gegenüber elektrischen und chemischen Einflüssen
Betriebsspannung, dielektrisches Zielmaterial, Öl, Kühlmittel, Kraftstoffdämpfe, Luftfeuchtigkeit und Reinigungschemikalien.
Zuverlässigkeitsprofil für die Automobilindustrie
Temperaturwechsel, Hochtemperaturalterung, Feuchtigkeit, Vibration, Lebensdauer und Qualifizierungsplan.
Fertigung und Rückverfolgbarkeit
Bestückungs- oder Dosierverfahren, Aushärtung, Zykluszeit, Prüfung, Chargenkontrolle und Nachbearbeitungsstrategie.
Fehlervermeidung
Vermeidung von Ausfällen bei thermischen Schnittstellen und Klebstoffen in der Automobilindustrie
Ein Material kann eine anfängliche Temperaturprüfung bestehen und dennoch nach wiederholten Belastungszyklen und Umwelteinflüssen an Kontaktfähigkeit, Isolierfähigkeit, Haftfestigkeit oder Prozesskonsistenz einbüßen.
Übermäßige Kompression der Kontaktpads und Belastung der Leiterplatte
Ein zu hartes oder zu stark verdichtetes Polster kann Baugruppen, Lötstellen und Leiterplatten überlasten.
Leitfaden zur Kompression anzeigen →Kontaktverlust nach Temperaturwechselbeanspruchung
Verformungsrest, Rissbildung, Auspumpen und Bewegungen des Gehäuses können den Übergangswiderstand im Laufe der Zeit erhöhen.
Siehe Häufige Fehler bei Wärmeleitpads →Unzureichende dielektrische Sicherheitsreserve
Schnittkanten, Hohlräume, Druckbelastung und Alterung können die tatsächliche Dämmreserve in Hochspannungsmodulen verringern.
Lesen Sie den Leitfaden zur elektrischen Isolierung →Silikonmigration in der Nähe von Sensoren und Kontakten
Optik, Kameras, Relais, Schalter und nachfolgende Verbindungsvorgänge erfordern unter Umständen den Einsatz silikonfreier Materialien.
Silikonfreie Materialien vergleichen →Eindringen von Feuchtigkeit, Staub und Flüssigkeiten
Gehäusenähte, Verbindungsstellen und unvollständige Abdeckung können die Elektronik trotz der Verwendung eines Schutzmaterials ungeschützt lassen.
Planen Sie einen Schutz vor Wasser und Staub →Exotherme Reaktion beim Einbetten und Spannungen nach dem Aushärten
Große Vergussmengen können Wärme und Schrumpfspannungen im Bereich von Leiterplatten, Steckverbindern und Sensoren erzeugen.
Das Pflanzsystem planen →Fahrzeugplattformen
Materialien für Anwendungen in der Automobilelektronik auswählen
Der Einbauort des Moduls, die Leistungsdichte, die Abdichtung, die Spannung sowie die Qualifikationsanforderungen beeinflussen das ideale Gleichgewicht zwischen Flexibilität, Leitfähigkeit, chemischer Beständigkeit und Aushärtung.
Elektronik für Elektrofahrzeug-Antriebsstrang und Batterie
- Hochspannung und Ein- und Ausschalten
- Flüssigkeitsgekühlte Leistungsmodule
- Dielektrikum und Schwingungsdämpfung
Telematik, V2X und Konnektivitätsmodule
- HF- und Prozessor-Wärmequellen
- Versiegelte, kompakte Gehäuse
- Langer Dauerbetrieb
LED-Beleuchtung und Treiber für die Automobilindustrie
- Übertragung der LED-Platine in das Gehäuse
- Optische Reinheit
- Alterung durch Hitze und Feuchtigkeit
Karosserie-, Fahrwerks- und Sicherheitssteuergeräte
- Vibration und mechanischer Schock
- Gemischte Hotspots auf Leiterplattenebene
- Langer Qualifikationshorizont
Validierungsplan
Validierung von Materialien für die Automobilelektronik im Real-Modul
Anhand der Materialdaten wird die Kandidatenauswahl eingegrenzt. Durch Tests auf Modulebene wird überprüft, ob die thermischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften über das gesamte Fahrzeugqualifizierungsprofil hinweg stabil bleiben.
Erfahren Sie mehr über Materialauswahl und -prüfung →Thermische Leistung
Messen Sie die Temperatur oder die Impedanz zwischen Bauteil und Gehäuse bei tatsächlichem Spalt, tatsächlichem Druck und tatsächlicher Leistung.
Kompression und Belastung
Überprüfen Sie die Lastverteilung, die Kraftgrenzwerte, die Wiederherstellung der Dicke und den Kontakt nach der Alterung.
Elektrische Sicherheit
Überprüfen Sie nach der Kompression die Durchschlagfestigkeit, den Isolationswiderstand und die Unversehrtheit der Schnittkanten.
Umweltexposition
Prüfen Sie Feuchtigkeit, Öl, Kühlmittel, Kraftstoffdämpfe, Reinigungsmittel, Salz oder modulspezifische Chemikalien.
Mechanische Zuverlässigkeit
Führen Sie Prüfungen hinsichtlich Vibration, Stoßbelastung, Temperaturwechsel, Haftung und Kontaktstabilität durch.
Produktionskapazität
Überprüfung von Bestückung, Dosierung, Aushärtung, Inspektion, Rückverfolgbarkeit, Taktzeit und Reparatur.
Vom Prototyp zur Serienfertigung
Skalierung von Materialien für die Automobilelektronik durch Prozesssteuerung
Haktak kann Sie bei der Materialformulierung und der Dosierform unterstützen. Bitte stellen Sie uns frühzeitig Modulzeichnungen, Toleranzbereiche, Umgebungsbedingungen, Dosiergeräte, den Qualifizierungsplan und das jährliche Volumen zur Verfügung.
Benutzerdefinierte Materialeigenschaften
Leitfähigkeit, Härte, Viskosität, dielektrische Eigenschaften, chemische Beständigkeit und Aushärtung anpassen.
Stanzverarbeitung
Liefern Sie Pads und Isolierteile mit Löchern, Laschen, Einlagen und bestückungsfertiger Geometrie.
Unterstützung bei der Abgabe
Passen Sie die Gel- oder Klebstoffverpackung an die Perlenform, die Schussgröße, die Anlage und die Zykluszeit an.
Prototypenmuster
Vergleichen Sie die Materialformate und Eigenschaftsbereiche vor der Modulvalidierung und der Freigabe für die Produktion.
Technische Ressourcen
Leitfäden zum Wärmemanagement in der Automobilelektronik
Nutzen Sie diese Leitfäden, um vor der Qualifizierung für den Automobilbereich die Anforderungen hinsichtlich Dicke, Toleranz, Klebefuge, Verunreinigungen und Klebstoff festzulegen.
Auswahl von ETC-Wärmeleitpads für die Automobilindustrie
Überprüfen Sie die Betriebsbedingungen im Automobilbereich sowie die Anforderungen an die Druckfestigkeit und die thermische Belastbarkeit für Kompaktmodule.
Lesen Sie den Leitfaden zur Fahrzeugauswahl →Toleranz bei der Dicke des Wärmeleitpads
Verstehen Sie, wie Fertigungstoleranzen und die abschließende Verdichtung den Kontakt und die Spannung beeinflussen.
Toleranz bei der Dicke überprüfen →Wie sich die Dicke der Klebefuge auf die Leistung auswirkt
Erfahren Sie, warum die endgültige Schichtdicke in jedem Materialvergleich für die Automobilindustrie berücksichtigt werden sollte.
Auswirkungen der Bond-Line überprüfen →Thermische Werkstoffe mit geringer Ausgasung
Denken Sie an Optik, Kontaktlinsen, Kameras und empfindliche Oberflächen, bei denen Verunreinigungen durch flüchtige Stoffe eine Rolle spielen.
Lesen Sie den Leitfaden zum Thema „Geringe Ausgasung“ →Was ist ein wärmeleitender Klebstoff?
Verbindung, Wärmeübertragung, Aushärtung und mechanische Zuverlässigkeit in der Fahrzeugelektronik miteinander verbinden.
Lesen Sie den Leitfaden zu thermischen Klebstoffen →Haktak Automotive Materials entdecken
Sehen Sie sich die verfügbaren Produktfamilien für Wärmeleitmaterialien, Klebstoffe, Dichtungs- und Verkapselungsprodukte an.
Alle Produkte anzeigen →Häufig gestellte Fragen
Häufig gestellte Fragen zu thermischen Materialien für die Automobilelektronik
Die endgültige Auswahl sollte in der tatsächlichen ECU, im ADAS-, Infotainment- oder Leistungsmodul sowie im entsprechenden Qualifikationsprofil validiert werden.
Welches Wärmeleitmaterial wird üblicherweise in einer Kfz-Steuereinheit verwendet?
Weiche Wärmeleitpads und dosierbare Spaltfüller werden häufig eingesetzt, um Wärme von Prozessoren, Leistungsbauelementen und Leiterplattenkomponenten an das Metallgehäuse abzuleiten. Die Wahl der geeigneten Lösung hängt von Spaltschwankungen, Druck, Isolierung, Dosierung und Nachbearbeitung ab.
Was ist bei einem ADAS-Wärmeleitpad zu beachten?
Berücksichtigen Sie die Wärmeentwicklung von Prozessor und Speicher, die Empfindlichkeit von Kamera oder Radar, den Spaltabstand, den zulässigen Druck, die optische Reinheit, Vibrationen, Temperaturwechselbeanspruchung, die Ebenheit des Gehäuses und die langfristige Kontaktstabilität.
Wann ist ein Wärmeleitpad aus Fluorsilikon sinnvoll?
Fluorsilikon kommt in Betracht, wenn die Wärmeleitfläche mit Öl, Kraftstoffdämpfen, Kühlmittelnebel oder aggressiven Chemikalien in Kontakt kommen kann und gleichzeitig Weichheit, Wärmeübertragung und dielektrischer Schutz erforderlich sind.
Ist eine höhere Wärmeleitfähigkeit für die Automobilelektronik immer besser?
Nein. Die Endtemperatur hängt auch von der Kompressionsdicke, dem Kontaktwiderstand, dem Druck, der Oberflächenanpassung und der Alterung ab. Ein ausgewogenes Material kann eine Variante mit höherem W/mK-Wert übertreffen, die zu dick oder zu fest ist.
Kann ein thermisches Material für die Automobilindustrie auch als strukturelle Verklebung dienen?
Ja. Wärmeleitende Klebstoffe können Sensoren, Verteiler und Module befestigen und gleichzeitig Wärme leiten; dabei müssen jedoch Aushärtung, Elastizitätsmodul, Haftfestigkeit, Zyklenbeständigkeit, Vibrationsfestigkeit und Wartungsfreundlichkeit gemeinsam bewertet werden.
Welche Informationen benötigt Haktak für eine Empfehlung?
Geben Sie den Modultyp und den Einbauort, die Wärmequellen, den Spalt, die Kontaktfläche, den Druck, die Spannung, die Flüssigkeiten oder Chemikalien, das Temperaturprofil, die Vibrationen, die Qualifizierungsprüfungen, den Montageprozess und das erwartete Volumen an.
Beginnen Sie mit dem vollständigen Fahrzeugprofil
Senden Sie die Anforderungen bezüglich Modul, Abstand, Wärmebelastung und Qualifizierung
Haktak unterstützt Sie beim Vergleich von Wärmeleitpads, Spaltfüllern, Klebstoffen, Isolier- und Vergussmaterialien für Steuergeräte, ADAS, Infotainment und Leistungselektronik im Automobilbereich.