시리즈로 사용되는 Freudenberg Sealing Technologies 열 인터페이스 재료(TIM)

Freudenberg Sealing Technologies는 유명한 자동차 제조업체에 EV 충전 포트의 대량 생산에 사용하기 위해 감열재(TIM) 엘라스토머를 제공했습니다. 열 전도성과 전기 절연성을 동시에 갖춘 엘라스토머는 전기 자동차의 충전 소켓, 제어 장치 및 배터리 응용 분야를 염두에 두고 2020년에 처음 출시되었습니다.

충전 포트 커버 뒤에는 일반 플라스틱 전면에 내장된 충전 케이블용 일반 다중 핀 커넥터가 표시됩니다. 눈에 보이지 않는 것은 바로 뒤에 있는 첨단기술 분야다. 다음은 충전 프로세스의 열 관리에 필수적인 상호 작용을 하는 여러 구성 요소입니다. 온도 센서가 포함된 회로 기판과 충전 관리를 위한 측정 및 제어 전자 장치가 모두 손 크기의 하우징 내부에 고정되어 있습니다.

감열재(TIM)는 하우징과 센서 사이의 가능한 최고의 열 전도성을 보장합니다. TIM은 배터리에 연결된 구리선을 통해 열 흐름을 포착하여 온도 센서로 전달하여 빠른 축적을 촉진합니다. 차량 배터리의 지속적인 열 관리를 포함한 충전 제어.

2개 부품으로 구성된 플라스틱 하우징은 충전 플러그의 연결 극이 이를 통과하므로 복잡한 3차원 기하학적 구조를 가지고 있습니다. 쉽게 구부러진 보드를 제자리에 안정적으로 유지하고 조립을 용이하게 합니다. 전자 장치는 스냅 연결로 고정되어 있습니다.

엘라스토머는 정밀한 접촉을 지원하는 동시에 전기 절연 기능으로 최대 800V의 충전 전압으로부터 민감한 전자 장치를 보호합니다. Freudenberg Sealing Technologies는 주입된 엘라스토머로 하우징을 제조하여 자동차 공급업체에 제공하고, 자동차 공급업체는 자동차 제조업체에서 바로 설치할 수 있는 모듈을 생산합니다. 후자는 시리즈 생산 차량에 대량으로 설치됩니다.

이 프로젝트는 우리의 목표에 딱 맞았습니다. 왜냐하면 우리의 재료는 광범위하고 복잡한 전기 응용 분야에 적합하기 때문입니다. 수많은 특성을 바탕으로 올바른 답변을 제공합니다. 효율적인 연속 공정을 위한 중요한 이점: 엘라스토머 재료는 사출 성형을 통해 가공할 수 있습니다. 또한 거의 모든 3차원 형상이 가능하고 재료 특성 덕분에 플라스틱이든 금속이든 항상 기판에 최적으로 접착되므로 매우 유연하게 사용할 수 있습니다. 프라이머가 필요 없이 직접 뿌리면 됩니다.

모든 플라스틱과 마찬가지로 실리콘은 본질적으로 단열 효과가 있습니다. 신소재의 경우 열전도성을 높이는 무기 충진재를 혼합했다. 이 필러는 특수 비전도성 금속 화합물입니다.

혁신적인 감열재의 열전도율은 미터당 켈빈 1.7~2와트입니다. 비교를 위해 공기의 열전도율은 0.026입니다. 제조 공정을 통해 벽이 얇은 부품이 가능합니다. 푸리에 방정식의 열 방정식에 따르면 이는 열전도율에 좋습니다.

위에서 언급한 프로젝트에서 온도 센서 아래의 엘라스토머의 두께는 0.8mm에 불과합니다.

우리는 0.8~3mm 사이의 두께에 대해 아주 좋은 경험을 했습니다. 물리적인 이유로 벽이 두꺼워지면 열 전달이 감소합니다.

이 소재는 CTI(비교 추적 지수) 값 600을 달성하여 추적 저항에 대해 가능한 최상의 보호 등급에 속합니다. 절연 내력은 밀리미터당 10킬로볼트 이상입니다. 이는 2.4~4킬로볼트의 일반적인 테스트 전압이 재료에 특별한 문제를 일으키지 않는다는 것을 의미합니다. 경도는 약 35 Shore A입니다.

사출 성형 공정을 사용할 수 있다는 것은 확실한 장점입니다. 특정 생산 공정은 엘라스토머 내부와 다른 재료와의 접촉 표면 모두에 공기가 갇히는 것을 방지합니다. 그렇지 않으면 전압 고장과 같은 전기적 문제가 발생할 수 있습니다. 이 소재는 UL94 등급 V0에 따라 내화성이 있어 가장 높은 안전 수준을 제공합니다.