Automotive – verstärkte und wärmeleitende Compounds

Automotive - verstärkte und wärmeleitende Compounds. In den Autos der Zukunft werden auch andere wichtige Neuerungen eingeführt, vor allem die extreme Integration elektronischer Systeme für Selbstfahr- und Konnektivitätsanwendungen.

Seit einiger Zeit ist die Automobilbranche in einen fortwährenden Wandel von enormer Bedeutung eingebunden, der mit der Einführung von Hybrid- und Elektromobilitätsprojekten verbunden ist.

Diese Projekte lassen schrittweise den traditionellen Verbrennungsmotor in Kraftfahrzeugen auslaufen. In den Autos der Zukunft werden auch andere wichtige Neuerungen eingeführt, vor allem die extreme Integration elektronischer Systeme für das autonome Fahren und Anwendungen der Konnektivität.

In diesem Szenario werden synthetische Materialien aller Art, von Verbundwerkstoffen bis hin zu Aluminiumlegierungen, Keramiken und speziellen thermoplastischen Compounds, ein immer breiteres Anwendungsspektrum finden. Ein grundlegendes Ziel für Designer ist es, leichte Strukturen zu erhalten.

Obwohl dies dank der Verwendung von Kunststoffmaterialien leicht erreicht werden kann, geht dies zu Lasten wichtiger Merkmale wie Kühlleistung und Festigkeit, die für Metalle typisch sind.

Heute jedoch vereint LATICONTHER MI, eine neue Familie von thermoplastischen LATI-Compounds, die speziell für die Automobilanwendungen der Zukunft entwickelt wurden, mechanische Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit.

Das Hauptziel der MI-Typen besteht darin, die thermische Leistungsfähigkeit des Materials so weit wie möglich zu erhöhen, ohne auf die für glasfaserverstärkte Compounds typischen mechanischen Eigenschaften zu verzichten. Diese Herausforderung wird noch komplexer durch die Notwendigkeit, Lösungen zu liefern, die chemisch und thermisch den typischen Einsatzbedingungen der modernen Automobilindustrie gerecht werden.

Die LATICONTHER MI-Compounds basieren auf 35% glasfaserverstärktem PA66, einem weit verbreiteten Produkt, die in technischen Bereichen und Designbereichen sehr geschätzt wird. Die thermoplastische Matrix ist stabilisiert, um chemischen Angriffen durch die Fluide standzuhalten, die typischerweise im Motorraum vorkommen, nämlich Schmiermittel, Kraftstoffe und Kühlmittel.

Eine höhere Wärmeleitfähigkeit wird erreicht, indem die Grundrezeptur mit speziellen Additiven gefüllt wird welche die Wärmeübertragung erleichtern ohne jedoch die mechanische Festigkeit des Materials zu beeinträchtigen. Das Ergebnis ist ein Compound mit einer Zugfestigkeit von weit über 100 MPa und einer mehr als zehnfachen Wärmeleitfähigkeit gegenüber herkömmlichen Lösungen.

Die MI01 Type konzentriert sich auf die mechanische Performance mit einer Zugfestigkeit von fast 150 MPa, verbunden mit einer Wärmeleitfähigkeit von 2 W/mK, im Gegensatz zu den 0,2 bis 0,3 W/mK anderer herkömmlicher, mit 35% Glasfasern verstärkter PA66-Compounds.

Unterdessen bietet die MI02 Type eine Wärmeübertragungskapazität mit einer Wärmeleitfähigkeit von etwa 5 W/mK in Längsrichtung und mehr als 1 W/mK in Querrichtung. Diese Werte sind extrem hoch wenn man die von diesem Compound erreichte Zugfestigkeit (120 MPa) und den Elastizitätsmodul (15 GPa) berücksichtigt.

Die LATICONTHER MI01 und MI02 Compounds erfüllen die Anforderungen der Designer nicht nur im Automobilbereich, sondern auch in anderen Anwendungsbereichen in denen eine schnellere Wärmeableitung durch verstärkte Bauteile sowie eine verbesserte Festigkeit und Zuverlässigkeit der Kühlelemente erforderlich sind. Dies alles gewährleistet gleichzeitig ein geringeres Gewicht, da die Dichte beider Materialien deutlich unter 1,6 g/cm3 liegt.

Weitere Lösungen auf Basis von PP, PBT und PPS befinden sich derzeit in der Entwicklungsphase im LATI-Laboratorium.


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