Die zunehmende Miniaturisierung und Massenfertigung elektronischer Bauteile erfordert Materialien, die auf kleinstem Raum schnell und wirksam Wärme abführen können. Wurde hier bisher ausschließlich Metall verwendet, so ermöglichen leitfähige Kunststoffbauteile völlig […]
Beispielanwendung für Boronid Cooling Filler: Kühlkörper (Foto: ESK Ceramics )
Die zunehmende Miniaturisierung und Massenfertigung elektronischer Bauteile erfordert Materialien, die auf kleinstem Raum schnell und wirksam Wärme abführen können. Wurde hier bisher ausschließlich Metall verwendet, so ermöglichen leitfähige Kunststoffbauteile völlig neue Möglichkeiten in der Industrie. Die ESK Ceramics GmbH & Co. KG entwickelte ein spezielles Bornitrid, das – als Füllstoff in Kunststoffen eingesetzt – diese dadurch wärmeleitfähig macht und gleichzeitig ihre elektrisch isolierende Wirkung beibehält.
LED-Beleuchtungstechnik, Hochleistungsbatterietechnik und Consumer sowie Fahrzeugelektronik: Neue Wachstumsmärkte erfordern den Ersatz von Metallen oder konventionellen Polymerwerkstoffen durch hochwärmeleitfähige Polymerwerkstoffe. Leitfähige Kunststoffbauteile bieten gerade hier große Vorteile: Große Stückzahlen, beliebige Formen und eine Wärmeleitfähigkeit, die bisher nur Metallen vorbehalten war. Mit dem Boronid Colling Filler haben die Experten von ESK, einer deutschen 3M Gesellschaft mit Sitz in Kempten, einen Füllstoff für Kunststoffe entwickelt, der die bisher fehlende Wärmeleitfähigkeit ergänzt und gleichzeitig die typischen Kunststoffeigenschaften wie beispielsweise elektrische Isolation und geringes Gewicht beibehält. „Mit dieser Entwicklung etablieren wir uns in der Kunststoffbranche als innovativer Lösungsanbieter und ermöglichen den Einsatz von Kunststoffen in völlig neuen Industrie-Feldern“, erklärt Armin Kayser, Leiter Business Development bei ESK.
Bornitrid besitzt eine Wärmeleitfähigkeit, die mit Kupfer vergleichbar ist. In der Mischung mit einem Thermoplast werden so Leitfähigkeiten auch über 10 W/m*K erreicht. Darüber hinaus bietet der Füllstoff eine einzigartige Kombination der Anwendungseigenschaften, wie beispielsweise sehr gute Verarbeitungseigenschaften (Compoundierung, Extrusion, Spritzguss), eine niedrige Dielektrizitätskonstante, sehr gutes elektrisches Isolationsvermögen, hohe Abriebbeständigkeit, keine Toxizität und gute Temperaturbeständigkeit.
Die Verwendung von Kunststoff anstelle von Metall bietet zahlreiche Vorteile: So verringern sich die Werkzeugkosten, die spanende Bearbeitung entfällt, eine elektrisch isolierende Zwischenlage ist nicht mehr nötig und Montageschritte können dank reduzierter Anzahl von Bauteilen eingespart und automatisiert werden. Diese Prozess- und Systemvereinfachung führen zu unübertroffen niedrigen Systemkosten, die gerade für die industrielle Fertigung und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen eine enorm wichtige Rolle spielen.
