Kjøleelement til en ladekontroller for elektrisk sportsbil laget av Durethan BTC965FM30 nylon 6 fra LANXESS
Termisk ledende plast viser stort potensial i termisk styring av ladesystemer for elektriske kjøretøy. Et nylig eksempel er en ladekontroller for helelektriske kjøretøy for en sportsbilprodusent i Sør-Tyskland. Kontrolleren inneholder et kjøleelement laget av LANXESS' termisk og elektrisk isolerende nylon 6 Durethan BTC965FM30 for å avlede varmen som genereres i kontrollerens pluggkontakter når batteriet lades. I tillegg til å forhindre at ladekontrolleren overopphetes, oppfyller konstruksjonsmaterialet også strenge krav til flammehemmende egenskaper, sporingsmotstand og design, ifølge Bernhard Helbich, Technical Key Account Manager.
Produsenten av hele ladesystemet for sportsbilen er Leopold Kostal GmbH & Co. KG i Lüdenscheid, en global systemleverandør for elektriske og elektriske kontaktsystemer for biler, industri og solenergi. Ladekontrolleren konverterer trefase- eller vekselstrømmen som mates fra ladestasjonen til likestrøm og styrer ladeprosessen. Under prosessen begrenser de for eksempel ladespenning og -strøm for å forhindre overlading av batteriet. Opptil 48 ampere strøm flyter gjennom pluggkontaktene i sportsbilens ladekontroller, noe som skaper mye varme under lading. «Vår nylon er fylt med spesielle mineralske termisk ledende partikler som effektivt leder varme bort fra kilden», sa Helbich. Disse partiklene gir forbindelsen en høy termisk ledningsevne på 2,5 W/m∙K i smelteflytretningen (i planet) og 1,3 W/m∙K vinkelrett på smelteflytretningen (gjennom planet).
Halogenfritt flammehemmende nylon 6-materiale sikrer at kjøleelementet er svært brannsikkert. På forespørsel består det UL 94-brennbarhetstesten av det amerikanske testbyrået Underwriters Laboratories Inc. med den beste klassifiseringen V-0 (0,75 mm). Den høye motstanden mot sporing bidrar også til økt sikkerhet. Dette fremgår av CTI A-verdien på 600 V (Comparative Tracking Index, IEC 60112). Til tross for det høye innholdet av varmeledende fyllstoff (68 vekt%) har nylon 6 gode flytegenskaper. Denne varmeledende termoplasten har også potensial for bruk i batterikomponenter i elektriske kjøretøy, som plugger, kjøleribber, varmevekslere og monteringsplater for kraftelektronikk.
I forbrukervaremarkedet finnes det utallige bruksområder for gjennomsiktig plast som kopolyestere, akryl, SAN, amorfe nyloner og polykarbonater.
Selv om det ofte kritiseres, er MFR et godt mål på den relative gjennomsnittlige molekylvekten til polymerer. Siden molekylvekt (MW) er drivkraften bak polymerens ytelse, er det et veldig nyttig tall.
Materialets oppførsel bestemmes fundamentalt av ekvivalensen mellom tid og temperatur. Men prosessorer og designere har en tendens til å ignorere dette prinsippet. Her er noen retningslinjer.
Publisert: 14. juli 2022