ไนลอน 6 ตัวนำความร้อนสำหรับส่วนประกอบรถสปอร์ตไฟฟ้า | เทคโนโลยีพลาสติก

องค์ประกอบระบายความร้อนของตัวควบคุมการชาร์จรถสปอร์ตไฟฟ้าที่ทำจากไนลอน 6 Durethan BTC965FM30 จาก LANXESS
พลาสติกที่นำความร้อนได้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพอันยิ่งใหญ่ในการจัดการความร้อนของระบบการชาร์จยานยนต์ไฟฟ้า ตัวอย่างล่าสุดคือตัวควบคุมการชาร์จยานยนต์ไฟฟ้าทั้งหมดสำหรับผู้ผลิตสปอร์ตคาร์ทางตอนใต้ของเยอรมนี ตัวควบคุมประกอบด้วยองค์ประกอบระบายความร้อนที่ทำจากไนลอน 6 Durethan BTC965FM30 ซึ่งเป็นฉนวนกันความร้อนและไฟฟ้าของ LANXESS เพื่อระบายความร้อนที่เกิดขึ้นที่หน้าสัมผัสปลั๊กตัวควบคุมเมื่อชาร์จแบตเตอรี่ นอกจากจะป้องกันไม่ให้ตัวควบคุมการชาร์จร้อนเกินไปแล้ว วัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างยังตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับคุณสมบัติหน่วงการติดไฟ ความต้านทานการติดตาม และการออกแบบ ตามที่ Bernhard Helbich ผู้จัดการบัญชีสำคัญทางเทคนิคกล่าว
ผู้ผลิตระบบชาร์จทั้งหมดสำหรับรถสปอร์ตคือ Leopold Kostal GmbH & Co. KG จาก Luedenscheid ซึ่งเป็นซัพพลายเออร์ระบบทั่วโลกสำหรับระบบไฟฟ้าและระบบสัมผัสไฟฟ้าในอุตสาหกรรมยานยนต์และพลังงานแสงอาทิตย์ ตัวควบคุมการชาร์จจะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับหรือสามเฟสที่ป้อนจากสถานีชาร์จเป็นไฟฟ้ากระแสตรงและควบคุมกระบวนการชาร์จ ในระหว่างกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ตัวควบคุมการชาร์จจะจำกัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าในการชาร์จเพื่อป้องกันการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป กระแสไฟฟ้าสูงสุด 48 แอมป์ไหลผ่านหน้าสัมผัสปลั๊กในตัวควบคุมการชาร์จของรถสปอร์ต ทำให้เกิดความร้อนจำนวนมากในระหว่างการชาร์จ “ไนลอนของเราเต็มไปด้วยอนุภาคแร่พิเศษที่นำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งนำความร้อนออกจากแหล่งกำเนิดได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Helbich กล่าว อนุภาคเหล่านี้ทำให้สารประกอบมีค่าการนำความร้อนสูงที่ 2.5 W/m∙K ในทิศทางของการไหลของของเหลวที่หลอมละลาย (ในระนาบ) และ 1.3 W/m∙K ในแนวตั้งฉากกับทิศทางการไหลของของเหลวที่หลอมละลาย (ผ่านระนาบ)
วัสดุไนลอน 6 ทนไฟ ปราศจากฮาโลเจน ช่วยให้ชิ้นส่วนระบายความร้อนทนไฟได้สูง เมื่อได้รับการร้องขอ ผ่านการทดสอบการติดไฟ UL 94 โดยหน่วยงานทดสอบของสหรัฐอเมริกา Underwriters Laboratories Inc. ด้วยการจัดประเภทที่ดีที่สุด V-0 (0.75 มม.) ความต้านทานต่อการติดตามที่สูงยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยอีกด้วย ซึ่งพิสูจน์ได้จากค่า CTI A ที่ 600 V (ดัชนีการติดตามเปรียบเทียบ IEC 60112) แม้ว่าจะมีปริมาณสารตัวเติมที่นำความร้อนสูง (68% โดยน้ำหนัก) แต่ไนลอน 6 ก็มีคุณสมบัติการไหลที่ดี เทอร์โมพลาสติกที่นำความร้อนนี้ยังมีศักยภาพในการนำไปใช้ในส่วนประกอบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า เช่น ปลั๊ก แผงระบายความร้อน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน และแผ่นยึดสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
ในตลาดสินค้าอุปโภคบริโภค มีการใช้งานพลาสติกใสมากมาย เช่น โคโพลีเอสเตอร์ อะคริลิก SAN ไนลอนอะมอร์ฟัส และโพลีคาร์บอเนต
แม้ว่าจะมีการวิพากษ์วิจารณ์บ่อยครั้ง แต่ MFR ถือเป็นตัววัดที่ดีของน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยสัมพันธ์ของพอลิเมอร์ เนื่องจากน้ำหนักโมเลกุล (MW) เป็นแรงผลักดันเบื้องหลังประสิทธิภาพของพอลิเมอร์ จึงเป็นตัวเลขที่มีประโยชน์มาก
พฤติกรรมของวัสดุนั้นถูกกำหนดโดยพื้นฐานจากความเท่าเทียมกันของเวลาและอุณหภูมิ แต่ผู้ประมวลผลและนักออกแบบมักจะละเลยหลักการนี้ ต่อไปนี้เป็นแนวทางบางประการ