3M hővezető ragasztószalag – professzionális megoldás hűtési feladatokhoz

Egy LED-modulban, egy tápegységben vagy egy vezérlőpanelen gyakran akad olyan alkatrész, amely működés közben melegszik, és a keletkező hőnek el kell jutnia a hűtőbordára vagy az adott hűtőeszközre. Emellett ezt az alkatrészt rögzíteni is kell: csavarral, rögzítőkapoccsal vagy ragasztással. A hővezető ragasztószalag egyszerre kínál megoldást mindkét feladatra. De hogyan válasszunk a 3M hővezető szalagjai közül, milyen vastag legyen, és mikor jobb döntés inkább egy hővezető pad alkalmazása? Az alábbiakban ezeket a kérdéseket vesszük sorra.

Összefoglaló

A hővezető ragasztószalag egyszerre rögzíti az alkatrészt a hűtőhöz, és ad utat a hőnek az alkatrész és a hűtőborda vagy más hűtőeszköz között. A hővezető ragasztószalag és a hővezető pad közti választás elsősorban két kérdésen múlik: mekkora rést kell áthidalni, és a szalagnak kell-e rögzítenie az adott alkatrészt.

• Felépítés: webkatalógusunk 3M hővezető szalagjai hordozó nélküli ragasztószalagok; a ragasztórétegük hővezető kerámia töltőanyagot tartalmaz, és a kötéshez nem kell hőkezelés.
• 3M 9882: 0,05 mm vastag, szürke, 550 mm × 33 m-es tekercsben; webkatalógusunk legvékonyabb hővezető ragasztószalagja.
• 3M 8708-0.13: 0,13 mm vastag, sárgásfehér, 600 mm × 40 m-es tekercsben.
• 3M 8815: 0,375 mm vastag, fehér, 550 mm × 33 m-es tekercsben; webkatalógusunk legvastagabb hővezető ragasztószalagja.
• Pad vagy szalag: webkatalógusunk 3M hővezető padjai (0,2–1 mm) csak kissé vagy közepesen tapadnak, ezért jellemzően ott jönnek szóba, ahol a rögzítést más adja, például csavar vagy keret.
• Felhelyezés: tiszta, száraz, por- és zsírmentes felület, egyenletes nyomás, sorozatgyártás előtt próbaragasztás; ehhez a Flanker anyagmintát biztosít, és a tesztelésben is segít.

Mi az a hővezető ragasztószalag?

A hővezető ragasztószalag olyan szalag, amely kedvező hőátadási utat biztosít a hőt termelő alkatrészek és a hűtőborda vagy más hűtőeszköz (például ventilátor, hőterítő vagy hőcső) között. Két dolgot tesz egyszerre: rögzíti az alkatrészt, és utat ad a hőnek. A választás így elsősorban két kérdésen múlik: mekkora rést kell áthidalni, és szükség van-e az alkatrész rögzítésére is.

A hűtőborda egy bordázott, gyakran alumíniumból készült fémelem, amely nagy felületén adja le a hőt a környező levegőnek. A hőterítő egy pontban keletkező hőt oszt szét nagyobb felületen, a hőcső pedig zárt cső, amely a hőt a meleg ponttól a hűtés helyére szállítja.

Webkatalógusunk 3M hővezető szalagjai hordozó nélküli ragasztószalagok (adhesive transfer tape). Ennél a ragasztószalag típusnál maga a ragasztóréteg a szalag: nincs külön hordozóréteg, a ragasztó leválasztható bevonón (liner) van. Mivel a szalag mindkét oldala ragaszt, a gyakorlatban kétoldalas hővezető ragasztószalagként funkcionál.

Bár a szalagok webkatalógusunkban a villanyszerelési szalagok között szerepelnek, de a feladatuk a hő elvezetése. A villamos szigetelés megoldásait a 3M szigetelőszalagokról szóló cikkünk mutatja be.

Hogyan vezeti el a hőt egy ragasztószalag?

A hővezető ragasztószalagok ragasztórétege hővezető kerámia töltőanyagot, vagyis a hő áthaladását segítő kerámiarészecskéket tartalmaz. Két szilárd felület között mikroszkopikus szinten mindig maradnak parányi rések, és az ezekben lévő levegő rosszul vezeti a hőt. A hővezető réteg ezeket a réseket töltheti ki, és így összefüggőbb utat adva a hőnek. A hővezető szalag hőkezelés nélkül alakít ki kiváló kötést sokféle anyaggal.

Miben különbözik a 3M 9882, a 8708-0.13 és a 8815 hővezető ragasztószalag?

Mindhárom szalag ugyanarra a feladatra készült. A katalógusadatok alapján a legszembetűnőbb különbség a vastagság: a 3M 9882 vastagsága 0,05 mm, a 8708-0.13-é 0,13 mm, a 8815-é pedig 0,375 mm. Színük is eltér, tekercsméretben pedig a 8708-0.13 a kivétel: 600 mm × 40 m, a másik kettő 550 mm × 33 m.

Hogyan válasszunk vastagságot? Sík, jól illeszkedő felületeknél a vékonyabb ragasztóréteg rövidebb utat jelenthet a hőnek, a vastagabb réteg viszont jobban kitöltheti a kisebb egyenetlenségeket.

3M 9882 – vékony, 0,05 mm

A 3M 9882 szürke, 0,05 mm vastag hővezető ragasztószalag, 550 mm × 33 m-es tekercsben (cikkszám: 7000008492). Webkatalógusunk hővezető ragasztószalagjai közül ez a legvékonyabb, így a fenti elv szerint elsősorban sík, jól illeszkedő felületeknél érdemes használni.

3M 8708-0.13 – közepes vastagságú, nagyobb tekercsben

A 3M 8708-0.13 sárgásfehér, 0,13 mm vastag, és kínálatunkban ez az egyetlen hővezető szalag, amely 600 mm × 40 m-es tekercsben kapható (cikkszám: 7100038434). A típusjelben a „0.13” a vastagságra utal. A három bemutatott típus közül a 8708-0.13 vastagságban a 9882 és a 8815 között áll, így ott lehet jó választás, ahol a legvékonyabb szalagnál valamivel több kitöltésre van szükség.

3M 8815 – vastag, 0,375 mm

A 3M 8815 fehér, 0,375 mm vastag hővezető ragasztószalag, 550 mm × 33 m-es tekercsben (cikkszám: 7000100753). Webkatalógusunk öt 3M hővezető ragasztószalagja közül ez a legvastagabb, így akkor jöhet szóba, ha a felületek kisebb egyenetlenségeit is ki kell tölteni.

A Flanker kínálatában található 3M hővezető szalagok áttekintése

Az alábbi táblázat webkatalógusunk 3M hővezető ragasztószalagjait mutatja be, növekvő vastagság szerint.

A három bemutatott típus mellett a 3M 8805 és a 8810 egészítik ki kínálatunkat; a 8805 (0,125 mm) és a 8708-0.13 (0,13 mm) vastagsága szinte azonos, a katalógusadatok közül a szín és a tekercsméret különböztetik meg őket.

Mikor jobb választás a hővezető pad vagy lap?

A hővezető pad (más néven hővezető lap) az alkatrész és a hűtő közötti rést tölti ki. Webkatalógusunk 3M hővezető padjai kerámiarészecskékkel töltött elasztomer lapok, és csak kissé vagy közepesen tapadnak. Jellemzően akkor jönnek szóba, ha nagyobb vagy egyenetlenebb rést kell kitölteni, a rögzítést pedig más adja, például csavar, keret vagy rögzítőkapocs.

Az elasztomer gumiszerűen rugalmas anyag, az alakíthatóság pedig azt jelenti, mennyire simul hozzá a pad a felületek egyenetlenségeihez.

Webkatalógusunkban négy 3M hővezető padtípus szerepel, 0,2 és 1 mm közötti vastagságban:

• 3M 5514: szilikonelasztomer, nagyon jól alakítható és puha; 0,2 mm vastag, szürke.
• 3M 5571: akrilelasztomer, közepesen alakítható és közepesen puha; 1 mm vastag, fehér.
• 3M 5590H: szilikonmentes akrilelasztomer; 0,5 és 1 mm vastagságban, fehér. A 0,5 mm-es változat nagy teljesítményű alkatrészek hőelvezetéséhez ajánlott.
• 3M 5570N: szilikonmentes akrilelasztomer, 1 mm vastag, fehér; kedvező hőátadási utat biztosít a hőt termelő alkatrészek (például integrált áramköri chipek, azaz mikrochipek) és a hűtőelemek (például alumínium hűtőbordák) között.

A hővezetési tényező (mértékegysége W/m·K, azaz watt per méter-kelvin) azt mutatja meg, mennyire jól vezeti a hőt egy anyag: minél nagyobb, annál jobban. A gyártó adatai szerint az 5514 értéke 1,6 W/m·K, az 5571-é 2,0 W/m·K, az 5590H-é 2,8 W/m·K

Az 5514, az 5571 és az 5590H padok a célja az eszköz megbízhatóságának javítása és az alkatrész élettartamának növelése.

Ha az alkatrészt a szalagnak kell rögzítenie, a hővezető ragasztószalag a kézenfekvő kiindulópont. Hővezető lap és paszta között választva érdemes tudni, hogy a paszta, vagyis kenhető hővezető anyag, általában nem rögzít, ezért mellé jellemzően mechanikus rögzítés is szükséges.

Hogyan használjuk helyesen a hővezető ragasztószalagot?

A hővezető ragasztószalagot tiszta, száraz, por- és zsírmentes felületre ragasszuk, a bevonót csak a felhelyezés közben húzzuk le, és a szalagot a teljes felületén egyenletes nyomással nyomjuk fel. Hőkezelésre nincs szükség. Sorozatgyártás előtt érdemes próbaragasztást végezni, és a választott típust szakértőinkkel egyeztetni.

A hővezető ragasztószalag használatának lépései:

1. Tisztítsuk meg a felületeket. A ragasztandó felületek legyenek tiszták, szárazak, por-, zsír- és olajmentesek: ez minden ragasztószalagos kötés alapja.
2. Szabjuk méretre a szalagot. Az 550 és 600 mm széles tekercsek jellemzően alapanyagként szolgálnak, ezekből méretre vágással vagy formára kivágással készülnek az alkatrészhez illő darabok.
3. Ragasszuk fel két lépésben. A szalagot jellemzően a bevonóval együtt simítjuk az egyik felületre, majd a bevonót lehúzva illesztjük rá a második felületet.
4. Nyomjuk fel egyenletesen. A szalagot a teljes felületén egyforma erővel nyomjuk rá, hogy lehetőleg ne maradjon levegő a felületek között.
5. Teszteljünk sorozatgyártás előtt. A választott típust próbaragasztással ellenőrizzük.

3M hővezető ragasztószalagok a Flankertől

A Flanker 1998 óta a 3M hivatalos magyarországi forgalmazója, és több mint két évtizedes tapasztalattal, saját készlettel és partnerkapacitással nyújt komplex ragasztástechnikai megoldásokat 8 iparág számára. Az elektronikai gyártás szereplőinek a hőelvezetéshez is kínál 3M megoldásokat hővezető ragasztószalagot és hővezető padok formájában.

Webkatalógusunk mögött hozzáértő csapat áll: kollégáink műszaki és alkalmazástechnikai tanácsadással, anyagmintákkal segítenek eldönteni, melyik szalag vagy pad illik az adott alkatrészhez és hűtési feladathoz.

Kínálatunk összes 3M hővezető ragasztószalagja és padja a villanyszerelési szalagok kategóriájában található. Ha nem biztos benne, melyik vastagság vagy megoldás illik az adott alkatrészhez, keresse szakértőinket, akik segítenek a választásban.

Gyakran ismételt kérdések

Mire való a hővezető ragasztószalag?

Arra, hogy kedvező hőátadási utat biztosítson a hőt termelő alkatrészek és a hűtőborda vagy más hűtőeszköz (például ventilátor, hőterítő vagy hőcső) között, és közben rögzítse is az alkatrészt.

Kell-e hőkezelés a 3M hővezető ragasztószalaghoz?

Nem. A 3M leírása szerint a szalag hőkezelés nélkül alakít ki kötést sokféle anyaggal, így a munkadarabot nem kell kemencében felmelegíteni.

Milyen vastagságban kapható a 3M hővezető ragasztószalag a Flankernél?

Webkatalógusunkban öt típus szerepel: 9882 (0,05 mm), 8805 (0,125 mm), 8708-0.13 (0,13 mm), 8810 (0,25 mm) és 8815 (0,375 mm). A 8708-0.13 típus 600 mm × 40 m-es, a többi 550 mm × 33 m-es tekercsben kapható.

Vékonyabb vagy vastagabb hővezető szalagot válasszunk?

Általános elvként sík, jól illeszkedő felületeknél a vékonyabb réteg rövidebb utat jelenthet a hőnek, a vastagabb pedig jobban kitöltheti a kisebb egyenetlenségeket. A végső döntéshez próbaragasztás és a műszaki adatok egyeztetése szükséges, ebben szakértőink segítenek.

Mi a különbség a hővezető ragasztószalag és a hővezető pad között?

A ragasztószalag rögzíti is az alkatrészt, a webkatalógusunkban szereplő 3M hővezető padok viszont csak kissé vagy közepesen tapadnak. Ezért a pad jellemzően ott jöhet szóba, ahol a rögzítést más adja, például csavar vagy keret.

Hogyan ragasszuk fel a hővezető ragasztószalagot?

Tiszta, száraz, por- és zsírmentes felületre. A szalagot jellemzően a bevonóval együtt simítjuk az egyik felületre, a bevonót lehúzva illesztjük rá a másodikat, majd a szalagot a teljes felületén egyenletes erővel nyomjuk fel.