Coussinet thermal en silicone pour appareils électroniques, batteries et modules d'alimentation
Haktak fournit des cales thermiques en silicone destinées aux assemblages nécessitant un comblement en douceur des espaces, une isolation électrique, un amortissement des vibrations et un transfert thermique stable au niveau des interfaces irrégulières entre les composants et le boîtier.
Que sont les coussinets thermiques en silicone ?
Les coussinets thermiques en silicone sont des matériaux d'interface thermique souples et préformés, composés d'élastomère de silicone et de charges thermoconductrices. Ils épousent les surfaces irrégulières, compensent les différences de hauteur entre les composants et assurent une transmission thermique contrôlée entre les sources de chaleur et les structures de refroidissement.
Des cales souples permettent de compenser les écarts variables entre les composants, les circuits imprimés, les boîtiers métalliques et les dissipateurs thermiques.
Jeu minimal, nominal et maximal après montage.
La compression améliore le contact, mais une force excessive peut exercer une contrainte sur les circuits imprimés, les soudures et les cellules de batterie.
Taux de compression et charge admissible.
De nombreux coussinets thermiques en silicone assurent l'isolation électrique tout en dissipant la chaleur des composants de puissance.
Rigidité diélectrique et distance de sécurité.
Le vieillissement, la déformation rémanente après compression et les cycles thermiques peuvent avoir une incidence sur l'épaisseur du tampon et son impédance thermique.
Stabilité à long terme sous compression et en cycles de charge.
Où utilise-t-on les coussinets thermiques en silicone ?
Systèmes de batteries pour véhicules électriques
Entre les cellules, les modules, les plateaux, les plaques de refroidissement et les composants électroniques du BMS, où les tolérances d'écart et l'isolation sont essentielles.
Électronique de puissance
Pour les MOSFET, les IGBT, les convertisseurs et les blocs d'alimentation qui transfèrent la chaleur vers des dissipateurs thermiques ou des boîtiers.
Eclairage LED
Pour les cartes LED, les boîtiers en aluminium et les dissipateurs thermiques nécessitant un montage précis et une isolation efficace.
Télécommunications et industrie
Pour les routeurs, les modules, les capteurs robustes et les contrôleurs nécessitant un contact thermique stable.
Comment choisir l'épaisseur et la dureté d'un coussin thermique en silicone
Le choix d'un tampon thermique en silicone doit se fonder sur l'écart mécanique réel, et pas uniquement sur la valeur de conductivité thermique. L'épaisseur, la dureté et le comportement à la compression du tampon déterminent si le matériau est capable d'établir un contact fiable sans endommager les composants, les joints de soudure, les assemblages de circuits imprimés ou les cellules de batterie.
Commencez par la fourchette réelle des écarts
Mesurez l'écart minimal, nominal et maximal après cumul des tolérances. Un patin doit rester comprimé à l'écart maximal tout en évitant une pression excessive à l'écart minimal.
Adapter la dureté aux contraintes de montage
Les coussinets en silicone plus souples améliorent l'adaptation à la surface et réduisent les contraintes, tandis que les coussinets plus fermes peuvent améliorer la maniabilité et la stabilité dimensionnelle dans le cas d'interfaces de plus grande taille.
Vérifier l'épaisseur après compression
L'impédance thermique dépend du plot après compression. Les essais doivent tenir compte de l'épaisseur finale de l'ensemble assemblé, de la pression et de la surface de contact.
Coussinets thermiques en silicone sur mesure pour l'assemblage en série
Haktak propose des coussinets thermiques en silicone sous forme de feuilles standard, de rouleaux, de pièces découpées à l'emporte-pièce et de matériaux développés sur mesure. Dans le cadre des programmes de production, la personnalisation permet d'accélérer la mise en place, de réduire les variations au niveau de l'assemblage et d'adapter le coussinet aux exigences thermiques, électriques et mécaniques.
Propriétés personnalisées des matériaux
La conductivité thermique, la dureté, l'épaisseur, le niveau d'adhésivité, le choix du support, la rigidité diélectrique et les exigences en matière d'ignifugation peuvent être adaptés à l'application visée.
Format de découpe et d'assemblage
Les pastilles peuvent être fournies sous forme de feuilles, de rouleaux, de pièces prédécoupées, de formes découpées à l'unité ou de formats prêts à être positionnés pour l'assemblage de batteries, de LED, de circuits imprimés et de composants électroniques de puissance.
Assistance pour les échantillons d'ingénierie
Veuillez nous communiquer les plans, la plage d'écart cible, le profil de température et les exigences de fiabilité afin que Haktak puisse vous proposer des échantillons à valider avant la production en série.
Coussin thermique en silicone vs autres options de matériau de transfert thermique (TIM)
| Matériau | Utilisation optimale | Points forts | Points à surveiller |
|---|---|---|---|
| Coussin thermique en silicone | Comblement des interstices, isolation et assemblage propre et reproductible. | Épaisseur définie, amortissement, options diélectriques et géométrie découpée à l'emporte-pièce. | L'épaisseur et la dureté doivent respecter les limites d'écart et de pression. |
| Graisse thermique | Interfaces plates très fines offrant une forte pression de serrage. | Excellent pouvoir mouillant et faible résistance de contact au niveau des lignes de collage fines. | Peut s'écouler, se déplacer ou nécessiter un dosage minutieux. |
| Produit de remplissage liquide pour interstices | Écarts variables, surfaces complexes et dosage automatisé. | S'adapte aux formes irrégulières et permet de réduire les stocks de tampons prédécoupés. | Nécessite un processus de dosage et un contrôle du durcissement ou de la prise. |
| TIM à changement de phase | Interfaces minces et planes nécessitant un placement précis et un mouillage par activation thermique. | Plus propre que la graisse et plus fin que de nombreux tampons. | La température et la pression de transition doivent être adaptées à l'appareil. |
Comment valider les coussinets thermiques en silicone
Mesurer l'écart réel
Enregistrer les distances minimale, nominale et maximale après prise en compte des composants, du circuit imprimé, du boîtier et de l'accumulation des tolérances.
Vérifier le taux de compression
S'assurer que la compression est suffisante pour assurer le contact sans exercer de contrainte excessive sur le circuit imprimé, les soudures ou les cellules de batterie.
Mesure de l'impédance thermique
Évaluez les performances en fonction de l'épaisseur réelle, de la pression et de la surface de contact, plutôt que de vous fier uniquement à la valeur W/mK.
Test de vieillissement pour évaluer la fiabilité
Vérifier la déformation rémanente après compression, la sécurité diélectrique, la résistance aux cycles thermiques, la résistance aux vibrations et la stabilité de contact à long terme.
Vous avez besoin d'un coussin thermique en silicone adapté à votre assemblage ?
Veuillez nous envoyer votre demande en précisant la tolérance d'écart, les performances thermiques visées, les exigences en matière d'isolation et les contraintes mécaniques. Haktak peut vous recommander un coussin thermique en silicone standard ou vous proposer des solutions sur mesure en termes d'épaisseur, de dureté, d'adhérence ou de forme découpée.
FAQ sur les coussinets thermiques en silicone
À quoi servent les coussinets thermiques en silicone ?
Ils servent à combler les espaces vides et à assurer le transfert de chaleur entre les composants et les surfaces de refroidissement, tout en offrant un amortissement et, souvent, une isolation électrique.
Comment choisir l'épaisseur d'un coussin thermique en silicone ?
Choisissez l'épaisseur en fonction des jeux réel minimal, nominal et maximal après cumul des tolérances, puis validez la compression et l'impédance thermique.
Une valeur W/mK plus élevée est-elle toujours préférable ?
Non. L'épaisseur, la pression, la surface de contact, la dureté et la compression peuvent avoir autant d'importance que la conductivité thermique volumique.
Les coussinets thermiques en silicone peuvent-ils être électriquement isolants ?
Oui, de nombreux coussinets thermiques en silicone sont conçus pour assurer l'isolation électrique. La rigidité diélectrique doit être vérifiée pour la tension d'application.
Haktak peut-il personnaliser des coussinets thermiques en silicone ?
Oui. La personnalisation peut porter sur l'épaisseur, la dureté, la conductivité thermique, l'adhésivité, le revêtement, la forme et la géométrie de découpe.