Necessites dosificar materials d’interfície tèrmica per dissipar calor?
La tendència creixent al desenvolupament de components cada vegada més petits, més eficiència i major rendiment porta a productes amb una major generació de calor i menys superfície disponible per dissipar-la. L’eliminació d’aquest excés d’energia és crític i es requereixen cada vegada més solucions per a una gestió tèrmica eficaç que garanteixin la vida útil dels productes i la seva fiabilitat.
En aquest context s’han desenvolupat els materials d’interfície tèrmica (TIM), que són materials tèrmicament conductors aplicats per augmentar l’eficiència de la transferència tèrmica entre un dispositiu generador de calor i un component dissipador de calor per evitar un sobreescalfament.
Una estratègia és utilitzar materials fluids d’interfície tèrmica, com ara gap fillers o adhesius tèrmicament conductors.
Per aconseguir una dissipació de calor fiable, aquests materials es troben carregats amb partícules ceràmiques (comunament òxid d’alumini) i, per tant, són altament viscosos i molt abrasius. Atès que les partícules abrasives poden desgastar fàcilment les parts mòbils dels equips utilitzats per a la seva dosificació i reduir la vida útil dels components de les bombes i vàlvules, les parts en contacte amb el material s’han de dissenyar per a la resistència a l’abrasió. A més, també s’ha de considerar la separació de càrregues de la resina. Ignorar aquestes qüestions pot provocar aturades de l’equip, alts requisits de manteniment, despeses en recanvis i, sobretot, fallades del producte.
Per totes aquestes característiques, la dosificació de fluids TIM esdevé un gran repte i l’ús de tecnologia de dosificació optimitzada per a aquestes aplicacions és essencial i requereix d’equips especialitzats que assegurin una gran fiabilitat i rendiment del material.
Solucions de dosificació per fluids TIM
La solució apropiada per dosificar fluids TIM dependrà principalment del tipus de material i el seu format de subministrament, el rendiment requerit i la geometria de les peces.
S’han desenvolupat dues unitats diferents per alimentar sense problemes materials altament viscosos i amb carregues abrasives: la unitat A280 quan els materials són subministrats en bidons, i les unitats A90C/B quan els materials se subministren a partir de cartutxos.
Aquestes unitats d’alimentació, juntament amb el capçal de dosificació DOS P optimitzat per a l’aplicació de TIM, ofereixen una solució de dosificació apropiada per a aquests materials.
Figura 1. Estacions de treball manuals Dos A280 que integren una unitat A280 d’alimentació dels materials i un capçal de dosificació per pistons: a) A280 – 1C; b) A280 – 2C.
Figura 2. Estació de dosificació manual Dos A90 que integra una unitat d’alimentació del material en cartutxos A90 i el capçal de dosificació per pistons: a) A90C; b) A90B.
Per altra banda, la unitat DispensingCell ofereix una solució completa, totalment pre-configurada i parametritzada per aplicacions de gestió tèrmica. El sistema s’ha ajustat especialment per a materials termo conductors, tant mono components com bi components, provats i subministrats per fabricants reconeguts.
La unitat DispensingCell inclou el capçal de dosificació Dos P016 TCA, optimitzat per a materials d’elevada viscositat i contingut en càrregues, la unitat d’alimentació de cartutxos A90 C, amb monitorització del nivell de producte i disponible en 4 variants per a cartutxos Semco i Euro, juntament amb un sistema de 3 eixos i cortina de llum de seguretat.
La unitat s’ofereix en 3 mides, i els components individuals es poden ajustar amb precisió al material, rendiment i velocitat de dosificació requerits. El sistema ofereix, per tant, una gran flexibilitat.
Cal destacar, addicionalment, que la unitat es fabrica amb mòduls estandarditzats i amb un sistema de producció Lean que proporciona la base per a temps d’entrega curts.
Els usuaris doncs es beneficien de curts terminis de lliurament, un llançament ràpid de la producció pel seu sistema Plug and Produce i una inversió ajustada, mantenint l’alta qualitat habitual dels productes de Scheugenpflug.
Característiques principals:
- Unitat precisa de dosificació amb sistema d’eixos XYZ
- Procés de gran fiabilitat gràcies al sistema de control de les vàlvules d’entrada en el capçal de dosificació
- Conformitat CE i barrera de seguretat
- Sistema de control de fàcil ús amb sistema de visualització SCP200 +
Avantatges:
- Paquet integral pre-configurat per a materials altament abrasius i amb càrregues
- Inici de producció ràpid
- Vida útil incomparable
- Curts temps d’entrega
Aplicacions de TIM
Els materials d’interfície tèrmica es poden utilitzar sempre que sigui necessari dissipar la calor d’un dispositiu electrònic. Per la seva gran flexibilitat, són materials que ofereixen protecció davant cicles extrems de temperatura, xoc tèrmic i vibracions.
S’utilitzen àmpliament en aplicacions d’automoció, electrònica industrial i de consum, com ara mòduls de control de motors, electrònica de potència, sistemes de bateries en vehicles híbrids i elèctrics, il·luminació LED, telèfons intel·ligents, tauletes i electrodomèstics.
