Mer kraft på mindre yta
Växelriktare, DC-DC-omvandlare och inbyggda laddare är centrala byggstenar i modern e-mobilitetsarkitektur. Deras integrering i högkompakta kraftmoduler förändrar grunden för konstruktionsprinciper, tillverkningsprocesser och materialhantering. Och det ställer höga krav på värmehanteringen.
Där kraft möter litet utrymme
Håll dem svala
De elektroniska komponenterna får inte överhettas så att de ska kunna uppfylla sin säkerhetsrelevanta funktion på ett tillförlitligt sätt. Deras värmehantering blir en viktig teknisk utmaning på grund av komplexa konstruktioner och höga krav på robusthet och tillförlitlighet. Exakt applicering av stora materialmängder samtidigt som cykeltiderna reduceras är en särskild utmaning. Dessutom gör nya materialegenskaper processen svårare – till exempel ökad slipning och minskad viskositet.
“Elektronikkomponenter flyttas närmare varandra – en utmaning för värmeavledning och åtkomlighet vilket innebär att one-box-konstruktioner ställer höga krav på ingjutningslösningar. Flexibla limnings-, doserings- och injekteringssystem som möjliggör snabb och exakt applicering och kan hantera ändrade materialegenskaper efterfrågas.”
Benedikt Buttmann Key Account Manager produktlinje Scheugenpflug
Vilka tillämpningar skyddar kraftelektronik i one-box-design?
Snabb dispensering
Kontinuerlig prestanda
Testning i realtid utan att förlora tid
Kontroll bygger förtroende. Spårbarhet är grunden för äkta kvalitetssäkring och transparent processkontroll. 2D- och 3D-linjeinspektionssystem säkerställer kontinuerlig testning och övervakning i processmodulen – vid sidan av appliceringen av lim och tätningsmedel – utan extra cykeltid. Fullständig dokumentation är möjlig även efter leverans av komponenten. Det skapar trygghet – för tillverkare och kunder.
Materialen: tätt packade, tekniskt utmanande
Förutom värmeledande material spelar värmeledande ingjutning en central roll i värmehanteringen av högspänningsmoduler, vilket ger högre prestanda för större utmaningar. Det skyddar känsliga moduler och säkerställer effektiv värmeavledning. Detta garanterar elektronikens hållbarhet och tillförlitlighet – en avgörande faktor för att integrera högprestandaelektronik i kompakta konstruktioner.
Men det ställer stora krav på materialutveckling och processdesign. Detta beror på att hög fyllnadshalt för termisk prestanda äventyrar sedimenteringsstabiliteten, vilket kräver särskild homogenisering och vakuumprocesser.
Säkerhet för känsliga komponenter
Påfyllning i en vakuumkammare möjliggör tillförlitlig och reproducerbar bearbetning av ingjutningsmaterial. Luftfickor kan effektivt undvikas genom att det omgivande trycket sänks till under 5 mbar. Detta möjliggör tillförlitlig och reproducerbar bearbetning av värmeledande ingjutningsmaterial, även med komplexa komponentgeometrier och korta cykeltider.
Beläggning – två processer, ett mål
Den ökande användningen av högspänningsladdningsarkitekturer ökar kraven på skydd och isolering av elektroniska moduler. Det är här som speciella beläggningstekniker blir allt viktigare och olika processer som dielektriska och formbara beläggningar används.
Dielektrisk beläggning ger elektrisk isolering. Den förhindrar kortslutningar genom att separera komponenter från varandra. Konformbeläggningen följer kretskortets geometri och skyddar de elektroniska modulerna mot miljöpåverkan.
Atlas Copco erbjuder exakta och flexibla doseringslösningar för beläggning av sådana material:
En sista vridning
När värmehantering, värmeavledning och isolering har säkerställts för den säkra och högpresterande ”inre driften” av kontakter, omvandlare och inbyggda laddare kommer monteringscellen in i bilden. Den är utformad för krävande tillverkningsmiljöer och kombinerar effektivt flera processer i en cell: skruvmontering med vridmoment på upp till 20 Nm, automatisk skruvmatning och optisk inspektion för kvalitetssäkring. Resultatet: tillförlitliga skruvförband och maximal processtyrning.
Tillsammans mot serieproduktion
För integrerade kraftelektroniksystem erbjuder Atlas Copco konsekventa, modulära processer för limning, dispensering och ingjutning – flexibla, skalbara och framtidssäkrade. På Atlas Copco Innovationscenters kan kunderna uppleva ett brett utbud av tekniker för spaltfyllnadsmedel, värmeledande pasta och värmeledande lim.
Från test till linje. Lösningar som fungerar tillförlitligt idag och håller jämna steg med nya krav.
