Vật liệu tản nhiệt điện tử công nghiệp
Vật liệu tản nhiệt điện tử công nghiệp cho biến tần, PLC và hệ thống điều khiển
Kiểm soát nhiệt lượng, cách điện, độ rung, ô nhiễm và sự biến động sản xuất trên các bộ truyền động động cơ, biến tần, PLC, nguồn điện công nghiệp, cảm biến, robot và thiết bị điện tử điều khiển bền chắc.
Bên trong Hệ thống
Ánh xạ mọi giao diện nhiệt điện tử công nghiệp
Phần cứng công nghiệp không có chung một yêu cầu nhiệt. Mật độ công suất, vỏ bọc, luồng không khí, điện áp, cách lắp đặt, sự nhiễm bẩn và dịch vụ hiện trường quyết định việc một giao diện cần truyền nhiệt, liên kết, bịt kín hay cách điện.
Làm mát Động cơ, Biến tần và Servo
Truyền nhiệt từ các IGBT, MOSFET, bộ chỉnh lưu và linh kiện từ tính sang các bộ tản nhiệt hoặc vỏ kim loại đồng thời duy trì sự cách điện và độ ổn định trong suốt chu kỳ tải.
Khám phá Keo tản nhiệt cho Biến tần →
Quản lý nhiệt cho PLC, IPC và Điều khiển máy
Kết nối các bộ vi xử lý cầu, bộ nhớ, bộ điều chỉnh và thiết bị truyền thông vào trong vỏ máy trong khi hạn chế ứng suất của bảng mạch và hỗ trợ tuổi thọ hoạt động lâu dài trong các hệ thống nhỏ gọn, không quạt hoặc kín.
Xem các giải pháp tản nhiệt →
Remote I/O, Cảm biến và Điều khiển Công nghiệp Ngoài trời
Kết hợp quản lý nhiệt với khả năng bảo vệ chống ẩm, bụi, sương dầu, chất tẩy rửa, muối, độ rung và biến động nhiệt độ môi trường rộng.
Kế hoạch bảo vệ chống nước và chống bụi →Nhóm vật liệu
Chọn Vật liệu tản nhiệt điện tử công nghiệp theo chức năng
Bắt đầu với đường truyền nhiệt thực tế, khoảng hở, điện áp, áp suất, độ phơi nhiễm và quy trình lắp ráp. Sau đó, so sánh định dạng có thể duy trì hiệu suất thông qua hồ sơ độ tin cậy của thiết bị.
01Miếng đệm tản nhiệt công nghiệp
Cung cấp độ dày xác định, khả năng cách điện và vị trí lặp lại giữa các thiết bị, bảng mạch, bộ tản nhiệt và vỏ máy.
- Dạng tờ, dạng cuộn hoặc dạng bế khuôn
- Lấp đầy khoảng trống và đệm lót
- Lắp ráp điều khiển bằng nén
02Chất lấp đầy khoảng trống công nghiệp dạng phân phối
Thích ứng với chiều cao linh kiện hỗn hợp, độ biến động của vật đúc và các khoang phức tạp đồng thời hỗ trợ sản xuất tự động hóa và ứng suất thấp.
- Khoảng cách biến đổi và không đồng đều
- Cấp phát thủ công hoặc tự động
- Giao diện lưu hóa mềm
03Keo tản nhiệt công nghiệp
Các bề mặt mỏng, phẳng, ẩm ướt và được kẹp chặt, nơi cần điện trở đường liên kết thấp giữa các thiết bị điện, mô-đun và bề mặt làm mát.
- Khả năng giao diện mỏng
- Điện trở tiếp xúc thấp
- Tùy chọn cụ tùng thay thế được
04Keo dán công nghiệp dẫn nhiệt
Liên kết các cảm biến, bộ tản nhiệt, linh kiện nguồn và bộ phận tản nhiệt đồng thời tạo ra một đường dẫn nhiệt được kiểm soát và chống rung.
- Truyền nhiệt kết hợp gắn kết
- Các tùy chọn chữa trị 1K hoặc 2K
- Liên kết cấu trúc hoặc liên kết mềm (tuân thủ)
05Giao diện công nghiệp không chứa silicone
Quản lý nhiệt ở gần các tiếp điểm nhạy cảm, rơ-le, quang học, lớp phủ hoặc mối nối hạ nguồn nơi hiện tượng di cư silicone là quan trọng.
- Yêu cầu tiếp xúc sạch
- Tùy chọn miếng đệm, mỡ hoặc gel
- Xác thực khả năng tương thích
06Vật liệu cách điện và đổ keo công nghiệp
Bảo vệ các bảng mạch, đầu cực và cụm nguồn khỏi độ ẩm, rung động và nhiễm điện đồng thời kiểm soát nhiệt lượng.
- Bảo vệ điện môi
- Đóng gói môi trường
- Biên dạng hốc và hình học cắt tùy chỉnh
So sánh định dạng
So sánh Miếng đệm nhiệt công nghiệp, Keo tản nhiệt, Chất lấp đầy khe hở và Keo dán công nghiệp
Vật liệu công nghiệp bền vững nhất là vật liệu đáp ứng được các mục tiêu về nhiệt độ, điện áp, độ nhiễm bẩn, dịch vụ và quy trình sau khi lão hóa—chứ không phải vật liệu có độ dẫn điện danh định cao nhất.
| Định dạng vật liệu | Giao diện công nghiệp phù hợp nhất | Ưu điểm chính | Điểm cần lưu ý khi thiết kế |
|---|---|---|---|
| Miếng tản nhiệt | PLC, bo mạch điều khiển động cơ, bộ xử lý, thiết bị nguồn và khoảng hở vỏ máy | Độ dày xác định, vị trí lắp đặt gọn gàng và cách nhiệt | Độ cứng, độ nén, dung sai và độ biến dạng vĩnh viễn |
| Chất lấp đầy khe hở dạng lỏng | PCB có chiều cao linh kiện hỗn hợp, đúc khuôn lớn và khoang vỏ máy phức tạp | Tuân thủ và phân phối có thể mở rộng | Kiểm soát đường hàn (hoặc hạt keo/hạt đắp), đóng rắn (lưu hóa), bọt khí, độ sụt (hoặc độ chảy) và sửa chữa |
| Keo tản nhiệt | Giao diện nguồn mỏng, phẳng và kẹp cơ học | Đường keo mỏng và độ thấm ướt hiệu quả | Hút chân không, xả khí, điều chỉnh thể tích và bảo dưỡng |
| Keo tản nhiệt | Cảm biến, bộ rải, phần nguồn hoặc bộ tản nhiệt cần cố định | Liên kết và truyền nhiệt trong một quy trình | Độ lưu hóa, mô-đun, độ bám dính và khả năng tháo rời |
| Hợp chất đổ potting | Cảm biến kín, bộ điều khiển, nguồn điện và khoang được bảo vệ | Bảo vệ môi trường, chống rung và cách điện | Phản tỏa nhiệt, ứng suất, khối lượng, lỗ rỗng và làm lại |
| Tấm cách nhiệt | Thiết bị điện cao áp, thanh cái, vỏ bọc hoặc vùng nhạy cảm với nhiệt | Khoảng cách điện và kiểm soát nhiệt | Cạnh, độ dày, hướng nhiệt và sự lão hóa |
Quy trình lựa chọn
Xây dựng Bản tóm tắt vật liệu điện tử công nghiệp trong năm bước
Một bản tóm tắt vật liệu hữu ích kết nối công suất thiết bị và tải nhiệt với các yêu cầu thực tế về cấu trúc, điện áp, điều kiện tiếp xúc, chế tạo và dịch vụ hiện trường.
Hoạch định Lộ trình Nhiệt Công nghiệp
Xác định các thiết bị nguồn, bộ xử lý, linh kiện từ tính, bộ tản nhiệt, vỏ máy, luồng không khí và điều kiện môi trường xung quanh.
Đo đạc Cụm Thiết bị
Ghi lại phạm vi khe hở, chiều cao linh kiện, độ phẳng của vỏ, diện tích tiếp xúc, các chi tiết kẹp chặt và dung suất tích lũy.
Định nghĩa Điện áp và Phơi sáng
Xác nhận các mục tiêu cách điện, các rủi ro về độ ẩm, bụi, dầu, chất làm mát, chất tẩy rửa, muối và tiếp xúc với hóa chất.
Chọn Quy trình Sản xuất
Thiết lập các yêu cầu về vị trí đặt pad, định lượng keo, đóng rắn, kiểm tra, khả năng truy xuất nguồn gốc, thời gian nhịp sản xuất (takt time) và sửa chữa.
Xác thực độ tin cậy công nghiệp
Kiểm tra hiệu suất nhiệt và tiếp xúc thông qua chu trình tải, rung động, độ ẩm, sự lão hóa và các điều kiện thực tế.
Biến kỹ thuật
Những gì cần được chỉ định trước khi lấy mẫu điện tử công nghiệp?
Việc lấy mẫu vật liệu sẽ tốt hơn khi ứng dụng thử nghiệm đại diện cho các điều kiện thực tế về tổ hợp thiết bị, tải trọng, áp suất, điện áp, điều kiện tiếp xúc và độ tin cậy. Hãy chia sẻ một khoảng giá trị khi thiết kế cơ khí chưa được chốt.
Giao diện được lắp ráp—chứ không phải một giá trị thông số kỹ thuật đơn lẻ—mới định nghĩa hiệu suất công nghiệp.Tải nhiệt và Chu kỳ làm việc
Tổn thất thiết bị, chế độ làm việc liên tục hoặc ngắt quãng, nhiệt độ môi trường, luồng không khí, nhiệt độ chất làm mát hoặc vỏ máy và các điều kiện đỉnh điểm.
Hình học Khe hở và Tiếp xúc
Khe hở tối thiểu, danh nghĩa và tối đa, diện tích bề mặt, độ phẳng, độ nhám, dung sai đúc và dung sai linh kiện.
Áp suất và ứng suất cơ học
Tải trọng của chi tiết siết, giới hạn nén, độ dễ vỡ của bảng mạch, phổ rung động, sốc cơ học và chuyển động giãn nở.
Tiếp xúc với Điện và Hóa chất
Điện áp làm việc, vật liệu điện môi, dầu, chất làm mát, chất tẩy rửa, bụi, độ ẩm, muối và hóa chất xử lý.
Hồ sơ độ tin cậy công nghiệp
Chu kỳ tải, chu kỳ nhiệt, lão hóa nhiệt độ cao, độ ẩm, độ rung và tuổi thọ mục tiêu.
Quy trình sản xuất và dịch vụ
Định vị hoặc phân phối, đóng rắn, thời gian chu kỳ, kiểm tra, kiểm soát lô, khả năng tiếp cận sửa chữa và chiến lược thay thế.
Phòng ngừa sự cố
Ngăn ngừa lỗi giao diện nhiệt trong thiết bị điện tử công nghiệp
Một vật liệu có thể vượt qua bài kiểm tra nhiệt độ ban đầu nhưng vẫn có thể bị mất tiếp xúc, khả năng cách nhiệt, độ bám dính hoặc tính nhất quán của quá trình sau nhiều năm chịu tải trọng chu kỳ và tác động của môi trường.
Nén miếng đệm quá mức và ứng suất bảng mạch
Một miếng đệm quá cứng hoặc bị nén quá mức có thể làm quá tải các gói linh kiện, mối hàn, bảng mạch và các cảm biến dễ vỡ.
Hướng dẫn nén đánh giáMất tiếp xúc trong quá trình đạp xe công nghiệp
Độ biến dạng vĩnh viễn, sự nứt gãy, hiện tượng đẩy chất làm mát ra ngoài và sự dịch chuyển của vỏ hộp có thể làm tăng điện trở tiếp xúc theo thời gian.
Xem các lỗi miếng đệm tản nhiệt thường gặp →Biên độ điện môi không đủ
Các cạnh sắc, lỗ rỗng, sự nén ép và sự nhiễm bẩn có thể làm giảm khả năng cách điện xung quanh các thiết bị điện và dây dẫn.
Đọc Hướng dẫn về cách điện →Hiện tượng bơm keo tản nhiệt
Chu kỳ tải, độ rung và sự giãn nở nhiệt có thể đẩy mỡ bôi trơn ra khỏi vùng tiếp xúc và làm tăng điện trở.
Tìm hiểu về Bơm hút mỡ thảiSự trương nở do chất lỏng và sự tấn công hóa học
Sương dầu, chất làm mát, chất tẩy rửa và hơi ăn mòn có thể làm thay đổi độ mềm, độ bám dính, khả năng cách điện và hành vi bề mặt.
Khám phá Tấm đệm Fluorosilicone →Sinh nhiệt khi đổ keo và ứng suất sau đóng rắn
Thể tích đúc lớn có thể sinh nhiệt, ứng suất co ngót và các lỗ rỗng ẩn xung quanh các linh kiện và đầu cực.
Xem lại thiết kế đổ keo epoxyHệ thống Công nghiệp
Ghép nối Vật liệu tản nhiệt với Ứng dụng Điện tử Công nghiệp
Mật độ công suất, vị trí lắp đặt, lớp vỏ bọc, chu kỳ làm việc và các yêu cầu bảo trì làm thay đổi sự cân bằng phù hợp giữa độ mềm, độ dẫn điện, khả năng cách điện, khả năng kháng hóa chất và quá trình lưu hóa.
Biến tần, Hệ thống Servo và Robot
- Chu kỳ nguồn và rung động
- Đường tản nhiệt của IGBT và MOSFET
- Nhiệm vụ sản xuất dài hạn
PLC, Máy tính công nghiệp và Bộ điều khiển biên
- Bộ vi xử lý và bộ điều chỉnh nguồn
- Vỏ máy nhỏ gọn không quạt
- Xử lý dữ liệu liên tục
Bộ nguồn và bộ chuyển đổi điện công nghiệp
- Thiết bị từ tính và đóng cắt
- Chuyển từ bo mạch sang vỏ máy
- Bảo vệ điện môi
Cảm biến, Thị giác máy tính và I/O từ xa
- Độ sạch của bề mặt quang học và tiếp điểm
- Các mô-đun nhỏ gọn được bị kín
- Phơi ngoài trời hoặc trong quá trình gia công
Kế hoạch thẩm định
Kiểm định Vật liệu Điện tử Công nghiệp trong Thiết bị Thực tế
Dữ liệu vật liệu giúp thu hẹp các ứng cử viên. Kiểm tra ở cấp độ thiết bị xác nhận xem hiệu suất nhiệt, điện, cơ học và môi trường có duy trì sự ổn định trong suốt thời gian hoạt động công nghiệp mục tiêu hay không.
Khám phá Lựa chọn và Thử nghiệm Vật liệu →Hiệu suất nhiệt
Đo nhiệt độ hoặc trở kháng của thiết bị, bảng mạch và vỏ ở khoảng cách, áp suất, tải trọng và điều kiện môi trường thực tế.
Nén và Ứng suất
Xác nhận phân bố tải trọng, giới hạn lực, khả năng phục hồi độ dày và tiếp xúc sau khi gia nhiệt (lão hóa).
An toàn điện
Kiểm tra độ bền điện, điện trở cách điện, chiều dài rò và tính toàn vẹn của mép cắt.
Tiếp xúc với môi trường
Kiểm tra độ ẩm, dầu, chất làm mát, chất tẩy rửa, muối, bụi và các hóa chất đặc trưng cho thiết bị.
Độ tin cậy cơ khí
Tiến hành đánh giá độ rung, sốc, chu kỳ tải, độ bám dính và độ ổn định tiếp xúc.
Năng lực sản xuất
Kiểm tra vị trí, cấp keo, đóng rắn, kiểm tra, khả năng truy xuất nguồn gốc, nhịp sản xuất và sửa chữa.
Từ Nguyên mẫu đến Sản xuất
Mở rộng quy mô vật liệu điện tử công nghiệp bằng kiểm soát quá trình
Haktak có thể hỗ trợ công thức vật liệu và dạng phân phối. Hãy chia sẻ sớm các bản vẽ thiết bị, khoảng cách khe hở, điều kiện môi trường, thiết bị rót keo, kế hoạch thử nghiệm, chiến lược dịch vụ và sản lượng hàng năm.
Thuộc tính vật liệu tùy chỉnh
Tinh chỉnh độ dẫn điện, độ cứng, độ nhớt, tính chất điện môi, khả năng kháng hóa chất và quá trình lưu hóa.
Gia công cắt bế
Cung cấp các miếng đệm và các bộ phận cách nhiệt có lỗ thủng, các tai giữ, lớp lót và hình học sẵn sàng lắp đặt.
Hỗ trợ cấp phát
Căn chỉnh bao bì gel, mỡ hoặc chất kết dính với kích thước đường keo, kích thước hạt, thiết bị và thời gian chu kỳ.
Mẫu kỹ thuật
So sánh định dạng và phạm vi thuộc tính trước khi xác thực thiết bị và đưa vào sản xuất.
Tài liệu Kỹ thuật
Hướng dẫn quản lý nhiệt điện tử công nghiệp
Sử dụng các hướng dẫn này để xác định độ dày bề mặt tiếp xúc, nhu cầu về thiết bị công suất, việc chuyển đổi đệm (pad), các yêu cầu về kiểm tra và chất kết dính trước khi đủ điều kiện.
Tấm tản nhiệt cho mô-đun IGBT
Xem xét khả năng cách ly, áp suất lắp ráp và độ ổn định giao diện cho các tầng công suất công nghiệp.
Đọc Hướng dẫn về Miếng đệm tản nhiệt IGBT →Miếng đệm tản nhiệt cho điện tử công suất
Kết nối các yêu cầu về khe hở, nén, điện áp và chu kỳ cho bộ truyền động và bộ chuyển đổi.
Xem lại Lựa chọn Miếng đệm Nguồn →Dung sai độ dày miếng tản nhiệt
Hiểu cách biến động sản xuất và độ nén ảnh hưởng đến ứng suất tiếp xúc và ứng suất bảng mạch.
Độ dung sai chiều dày →Các tiêu chuẩn kiểm tra TIM phổ biến
Sử dụng các phương pháp tiêu biểu để so sánh các bề mặt tiếp xúc nhiệt trước khi xác nhận thiết bị.
Xem lại Tiêu chuẩn Kiểm tra TIM →Keo dán kết cấu dẫn nhiệt
Kết nối liên kết, truyền nhiệt, đóng rắn và độ tin cậy cơ học trong các cụm lắp ráp công nghiệp.
Đọc Hướng dẫn về keo kết cấu →Duyệt qua Vật liệu Công nghiệp Haktak
Đánh giá các dòng sản phẩm vật liệu giao diện nhiệt, chất kết dính, chất bịt kín, vật liệu cách điện và vật liệu đóng gói.
Xem tất cả sản phẩm →Các câu hỏi thường gặp
Câu hỏi thường gặp về vật liệu tản nhiệt điện tử công nghiệp
Lựa chọn cuối cùng phải được kiểm định trong bộ truyền động thực tế, PLC, nguồn điện, cảm biến hoặc mô-đun điều khiển và cấu hình hiện trường của nó.
Vật liệu tản nhiệt nào thường được sử dụng trong bộ biến tần công nghiệp?
Miếng đệm nhiệt và keo tản nhiệt rất phổ biến xung quanh các IGBT, MOSFET và module. Chất lấp đầy khe hở có thể khắc phục sự sai lệch giữa bo mạch và vỏ, trong khi chất kết dính hoặc hợp chất đóng bầu có thể giúp gắn kết và bảo vệ khỏi môi trường.
Những yếu tố nào cần được xem xét đối với một miếng đệm tản nhiệt PLC?
Xem xét nhiệt độ của bộ vi xử lý và bộ điều chỉnh, dải khe hở, áp lực bảng mạch cho phép, độ bền điện môi, độ phẳng của vỏ máy, độ rung, nhiệt độ môi trường và độ ổn định nén dài hạn.
Fluorosilicone hữu ích trong điện tử công nghiệp khi nào?
Có thể cân nhắc sử dụng fluorosilicone trong trường hợp bề mặt tiếp xúc nhiệt có thể tiếp xúc với dầu, chất làm mát, nhiên liệu, chất tẩy rửa hoặc hóa chất xử lý mạnh mà vẫn cần độ mềm và khả năng cách điện.
Độ dẫn nhiệt cao hơn có phải lúc nào cũng tốt hơn cho thiết bị điện tử công nghiệp không?
Không. Nhiệt độ cuối cùng cũng phụ thuộc vào độ dày đường dán, điện trở tiếp xúc, áp suất, độ khít và sự lão hóa. Một vật liệu cân bằng có thể mang lại hiệu suất tốt hơn một lựa chọn có chỉ số W/mK cao hơn nhưng quá dày hoặc quá cứng.
Thiết bị điện tử công nghiệp bền chắc nên được đổ keo bảo健 hay giữ khả năng sửa chữa?
Việc đổ keo bảo vệ giúp cải thiện khả năng bảo vệ trước môi trường, rung động và điện môi nhưng làm tăng khối lượng, ứng suất sau đóng rắn và độ khó khi sửa chữa. Quyết định nên tuân theo các yêu cầu về mức độ tiếp xúc, độ tin cậy và bảo trì.
Haktak cần thông tin gì để đưa ra khuyến nghị?
Chia sẻ loại thiết bị, nguồn nhiệt, khe hở, diện tích tiếp xúc, áp suất, điện áp, chất lỏng hoặc hóa chất, chu kỳ làm việc, độ rung, kế hoạch kiểm tra, quy trình lắp ráp, chiến lược dịch vụ và khối lượng.
Bắt đầu với Hồ sơ thiết bị hoàn chỉnh
Gửi Tải Nhiệt, Khe hở, Điện áp và Môi trường Công nghiệp
Haktak có thể giúp so sánh các tấm tản nhiệt, keo tản nhiệt, vật liệu lấp đầy khe hở, chất kết dính, vật liệu cách điện và vật liệu bọc mạch cho ổ đĩa, PLC, bộ nguồn, cảm biến và thiết bị điện tử điều khiển.