Alternativ til aluminium LED kølelegemer produceret i termisk ledende PPS

Termisk udvikling i LED lys behøver kølelegemer

LED lys anvendes mere og mere som erstatning for konventionelle lyspærer og neonlys i rum- og luftfartsindustrien. Selvom LED lys genererer meget mindre varme end konventionnelle systemer, har de stadig behov for kølelegemer, da varmen koncentreres under LED. Derfor, for at undgå denne potentielle brandfare, skal varmen afledes.

I LED lys, som konstrueres i rækker, sættes LED chips'ene på kredsløbsplader. LED strips'ene monteres på et kølelegeme, for at aflede den målrettede varme effektivt. Typisk er en kølelegeme holdeprofil produceret i aluminium, hvorimod modparten i mange situationer kan erstattes med plastprofiler. Dette da LED chips har en forholdsvist lav varmeudledning samtidigt med, at der opnås en vægtreduktion og lavere omkostninger igennem emnets livscyklus. 

Metalliske holdeprofiler behøver jordforbindelse

I metalkølelegemer kan der være elektrisk spænding, som øger risikoen for kortslutning og dermed risikoen for brand. Derfor skal alle metalbeslag i flyindustrien med forbindelse til elektrisk stik have jordforbindelse. Dette betyder mere arbejde på materialefronten, da det ofte ikke er tilstrækkeligt med en fasstgørelsesskrue med korrosionsbeskyttelse. Hvis de metalliske monteringer er påført ikke-ledende strukturer, er der behov for et ekstra kabel med jordforbindelse, som selvfølgelig også skal fastspændes. Disse forbehold på jordforbindelse kan betyde ekstra vægt, på grund af det anvendte materiale og den nødvendige korrosionsbeskyttelse. Oveni skal der bruges værdifuld installationsplads.

Planlægning, installation og dokumentationstrin er også nødvendige for anvendelsen af sådanne kabler til jordforbindelse:  Det er nødvendigt at påføre i det elektriske diagram, der skal defineres en modstandsmåling for hvert enkelt jordkabel i testplanen og kontaktmodstanden for hver enkelt jordforbindelse skal registreres. Med jævnlige intervaller skal systemet for jordforbindelse testes og vedligeholdes. Dette resulterer i høje livscyklusomkostninger for luftfartsselskaberne.


Præcisionsprofiler lavet i PPS erstatter Aluminium

En god erstatning for aluminium i kølelegemer er high-performance plast med termisk, og om nødvendigt, statisk afledende egenskaber. I lysenhederne beskrevet her, er kølelegemerne produceret i PPS og en ekstruderet profil i polycarbonat er anvendt til lysskærme.

Udviklingen og produktionen af profilerne til kølelegemerne og lysskærmene er udført af Ensinger "Profiles & Tubes" division. Tæt samarbejde og udveksling af viden indenfor Ensingers divisioner fører til hurtige udviklingsresultater.

Fremragende termisk og statisk dissipation

Ikke kun den her anvendte grundpolymer PPS, men også andre polymerer kan gøres termisk ledende, elektrisk isolerende eller elektrisk ledende med visse fyldstoffer. Varmeledningsevnen i vores materialer kan nå op på 10 W/(m-K) for nogle af vores elektrisk isolerende materialer ved hjælp af yderligere fyldstoffer. Hvor elektrisk ledende polymerer kan tolereres, kan der tilbydes en varmeledningsevne på næsten 25/w. Ensinger Compounds udvikler f.eks. formuleringer til optimering af den termiske eller elektriske ledningsevne eller isolering. Der anvendes så få fyldstoffer som muligt for ikke at påvirke basismaterialets egenskaber negativt.

Plastik er meget lettere end aluminium

Selv om aluminium er relativt let sammenlignet med andre metaller, er beslag fremstillet af plast ca. 50 % lettere, hvilket er en stor fordel i en tid med mere effektiv energiudnyttelse.

Klassificering af brændbarhed

Flammehæmmende plast som f.eks. flammehæmmende polycarbonat eller polyamid (TECAMID 6 FRT) foretrækkes til køleplader, der anvendes i luftfarten. De materialer, der er anvendt til den her beskrevne køleplade, PPS til kølepladen og PC til armaturets dæksel, opfylder også brandfarlighedsklasse UL94 V-0.

Høj kemisk resistens

PPS og f.eks. TECAMID 6 FRT eller polycarbonat udviser fremragende korrosions- og kemisk modstandsdygtighed over for de medier, der anvendes i luftfarten.

FRIHED I DESIGNET

Ekstruderede og om nødvendigt yderligere forarbejdede plastprofiler giver en høj grad af designfrihed i dimensioneringen af komponentdesignet, hvilket reducerer produktions- og monteringsomkostningerne.

komplet system fra en kilde

Ensinger kan tilbyde kølelegemer og lysskærme som et komplet system. Vi kan trække på erfaring fra eksperter i de forskellige Ensinger divisioner, både i vores hovedkvarter og globalt,

  • Rådgivning om materiale og muligt design
  • Valg af compounds
  • Feasibility vurderinger
  • Bearbejdning eller anden videre håndtering


kontakt

Du kan kontakte os med vores kontaktformular, via email på [obfemailstart]YWVyb3NwYWNlQGVuc2luZ2VycGxhc3RpY3MuY29t[obfemailend] eller med telefon +49 7032 819 643.