Toray, CFRP'nin ısı yayılımını metallerle uyum sağlayacak şekilde artırıyor

Güncelleme: 24 Mayıs 2021

Bunu uygulamak teknoloji CFRP'ye geçiş, malzemenin içindeki termal iletim yolları yoluyla ısıyı kaynaklarından etkili bir şekilde dağıtır.

Bu, elektronik cihaz uygulamalarında performansı artırırken mobilite uygulamalarında pilin bozulmasını önlemeye yardımcı olur.

Bu hafif, güçlü ve sert plastiğin yaygın uygulamaları uçaklar, otomobiller, altyapı bileşenleri, spor malzemeleri ve elektronik cihazlardır.

Şarj sırasında oluşan ısı nedeniyle pillerin bozulmasını önlemek için topluca CASE (bağlı, otonom, paylaşımlı ve elektrikli için) olarak adlandırılan gelişmiş mobilite hizmetlerinde yapısal bir malzeme olarak CFRP'nin ısı dağılımını artırmaya büyük bir ihtiyaç vardır.

CFRP, alüminyum alaşımlarına ve diğer metallere göre termal olarak daha az iletkendir. Bu durum, mükemmel termal iletkenlik ve ısı dağıtımı ve difüzyonu sunan harici veya dahili grafit levhaların kullanılmasıyla ısı dağıtımını artırma çabalarına yol açmıştır.

Bu tabakaların kırılması, dağılması ve hasar görmesi kolaydır, ancak CFRP'nin performansından ödün verir. Yıllar boyunca Toray, kısa karbon fiberlerle üç boyutlu ağlar oluşturan son derece sert gözenekli CFRP'yi geliştirmek ve uygulamak için özel teknolojiyi kullandı.

Bu vesileyle Toray, grafit tabakaları koruyan gözenekli bir CFRP desteği kullanan ısı iletken bir katman oluşturdu. Bu termal olarak iletken katman üzerinde CFRP prepreg'in lamine edilmesi, Toray'in, malzemenin mekanik özelliklerinden ve kalitesinden ödün vermeden, normal CFRP ile imkansız olan metallerin üzerinde bir termal iletkenliğe ulaşmasını sağladı.

Prepreg, fiberleri güçlendirmek için reçineyle emprenye ederek yapılan tabaka benzeri bir ara malzemedir. Yaygın uygulamalar arasında uçak gövdeleri, ana ve kuyruk kanatları ve diğer birincil yapısal bileşenlerin yanı sıra golf sopası şaftları, oltalar, tenis raketi çerçeveleri ve diğer spor ekipmanları yer alır.

Toray, termal iletim yollarını oluşturan grafit levhaların kalınlığını ve laminasyon konumlarını belirlemeyi mümkün kıldı. Bu, CFRP soğutma verimliliği ve ısı yayılma yolları için ısıyı serbest bırakma veya kullanma yollarını kontrol eden esnek bir termal yönetim tasarımına olanak sağladı.

Toray'ın başarısı, CFRP'nin hafifliğine zarar vermeden, pillerden ve elektronik devrelerden gelen ısıyı verimli bir şekilde dağıtmanın bir yolunu sunuyor.

Şirket, kendi teknolojisini kullanan CFRP uygulamalarının gelişmiş mobiliteyi, mobil elektronik cihazları ve hafiflik ve ısı dağılımı gerektiren giyilebilir ürünleri içereceğini öngörüyor.