Toray eleva a dissipação de calor de CFRP para combinar metais

Atualização: 24 de maio de 2021

Aplicando isso tecnologia O CFRP dissipa o calor de forma eficaz de suas fontes através de caminhos de condução térmica dentro desse material.

Isso ajuda a suprimir a degradação da bateria em aplicativos de mobilidade enquanto aumenta o desempenho em aplicativos de dispositivos eletrônicos.

As aplicações comuns para esse plástico leve, forte e rígido são aeronaves, automóveis, componentes de infraestrutura, artigos esportivos e dispositivos eletrônicos.

Há uma grande necessidade de aumentar a dissipação de calor do CFRP como um material estrutural em serviços de mobilidade avançada chamados coletivamente de CASE (para conectado, autônomo, compartilhado e elétrico) para evitar que as baterias se deteriorem devido ao aumento de calor durante o carregamento.

CFRP é menos condutor térmico do que ligas de alumínio e outros metais. Isso levou a esforços para melhorar a dissipação de calor, empregando folhas de grafite externas ou internas que oferecem excelente condutividade térmica e dissipação e difusão de calor.

Essas folhas são fáceis de fraturar, espalhar e danificar, porém, comprometendo o desempenho do CFRP. Ao longo dos anos, Toray usou tecnologia proprietária para desenvolver e aplicar CFRP poroso altamente rígido, formando redes tridimensionais com fibras curtas de carbono.

Nesta ocasião, Toray criou uma camada condutora de calor empregando um suporte de CFRP poroso que protege as folhas de grafite. A laminação do pré-impregnado CFRP nesta camada termicamente condutora permitiu a Toray atingir uma condutividade térmica superior à dos metais, o que seria impossível com o CFRP regular, sem comprometer as propriedades mecânicas e a qualidade desse material.

Prepreg é um material intermediário em forma de folha feito pela impregnação de fibras com resina para reforçá-las. As aplicações comuns são fuselagens de aeronaves, asas principais e traseiras e outros componentes estruturais primários, bem como eixos de tacos de golfe, varas de pesca, armações de raquetes de tênis e outros equipamentos esportivos.

Toray permitiu determinar a espessura e as posições de laminação das folhas de grafite formando caminhos de condução térmica. Isso possibilitou um projeto de gerenciamento térmico flexível, que controla os caminhos para liberar ou usar o calor, para eficiência de resfriamento CFRP e caminhos de difusão de calor.

A conquista de Toray fornece uma maneira de dissipar com eficiência o calor das baterias e circuitos eletrônicos sem prejudicar a leveza do CFRP.

A empresa prevê que os aplicativos CFRP que empregam sua tecnologia incluirão mobilidade avançada, dispositivos eletrônicos móveis e vestíveis que exigem leveza e dissipação de calor.