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26 Trend Guide Elektromechanik & Passive Bauelemente 2021 www markttechnik de Beim Wärmemanagement geht es im Wesentlichen darum dem Bauteil Wärme zu entziehen und diese an einer anderen Stellen abzuführen Wenn Wärme von der Komponente absorbiert und nicht abgeführt wird kann sie die Leistung eines Systems beeinträchtigen oder im schlimmsten Fall ein Bauteil komplett zerstören Bei Anwendungen die genügend Platz bieten kommen meist Kühlkörper mit Rippen zum Einsatz welche die Wärme an die Luft weitergeben Dazu muss der Kühlkörper fest an der Komponente montiert sein Die Oberfläche der Komponente mag zwar glatt erscheinen ist es aber nicht Erforderlich ist daher ein Zwischenmaterial z Bin Form eines Wärmeleitpads Die beiden wichtigsten technischen Parameter für ein Wärmeleitpad sind wie viel Wärme es abführen kann und wie schnell dies geschieht Oft ist es erforderlich diese Parameter bereits während des Entwurfprozesses zu berechnen Auch empfiehlt es sich das Wärmeleitmaterial anschließend in der eigentlichen Anwendung nochmals ausgiebig zu testen Des Weiteren ist zu berücksichtigen wie flexibel das Pad sein muss In puncto Flexibilität gilt es übrigens prinzipiell zu entscheiden ob ein Pad oder ein Gel die bessre Wahl ist Bei einem Gel handelt sich zumeist um ein Fett oder eine Spachtelmasse Ein Problem von Fett ist dass die Wartung problematisch werden kann wenn ein gefettetes Bauteil nachbearbeitet oder repariert werden muss aufgrund der anfallenden Verschmutzung Außerdem ist Fett unter Umständen auf lange Sicht nicht sehr zuverlässig da es seine Form verlieren kann und sich nicht gleichmäßig über die Oberfläche des Bauteils verteilt Auf der anderen Seite ist Fett viel billiger als andere Lösungen Ein Pad eignet sich in den meisten Fällen besser als ein Gel es sollte jedoch so zugeschnitten werden dass es exakt zu der Form der Komponente passt Diese Individualisierung ist etwas teurer Eine wichtige Rolle spielen dabei die Qualität sowie auch die Zeit die der Hersteller für das Zuschneiden des Pads benötigt Lieferzeiten Für die Vorlaufzeiten geben die meisten Hersteller eine Standardzeitspanne von etwa fünf bis sechs Wochen an plus vielleicht ein bis zwei zusätzliche Wochen für das Zuschneiden Einige Hersteller benötigen aber auch bis zu zwölf Wochen z Bwenn sich das verwendete Material aus einer Kombination vieler verschiedener Rohstoffe zusammensetzt So hat beispielsweise das Erdbeben in Japan vor einigen Jahren viele der Leimfabriken ruiniert Klebstoff ist aber eine Schlüsselkomponente von Pads sodass sich die Lieferzeiten auf 16 Wochen und mehr verlängert hatten Auch aufgrund der Covid-19-Pandemie wurden einige Fabriken geschlossen Dank des großen Lagerbestands hatte das jedoch keine Auswirkungen auf die Lieferzeiten von Digi-Key Rückverfolgbarkeit und Haltbarkeit Für das Wärmemanagement ist auch die Rückverfolgbarkeit der Komponenten ein wichtiger Aspekt Digi-Key kauft nur direkt von Herstellern Dies hilft den Käufern dabei potenzielle Probleme mit Prototypen schnell zu isolieren und schneller an die Quelle des Problems zu gelangen Ein weiterer Grund warum die Rückverfolgbarkeit beim Wärmemanagement wichtig ist ist die Zuverlässig über den gesamten Lebenszyklus Spezielle Wärmeleitpads Fette oder Pasten unterliegen einer Alterung Die unterschiedlichen Pads und Chemikalien verschiedener Hersteller haben daher alle eine unterschiedliche Haltbarkeit Wie groß die Vielfalt und Auswahl am Markt ist zeigt das Lieferportfolio von Digi-Key Das Unternehmen bietet tausende verschiedene Produkte von mehr als 65 namhaften Qualitätsherstellern für das Wärmemanagement an ab Lager und für den sofortigen Versand cp ■ Elektromechanik|Gehäuse Wärmemanagement Digi-Key Wärmeleitmaterial im Fokus Wärmeleitmaterialien z B Wärmeleitpads Gele und Fette leisten einen wichtigen Beitrag zur passiven Kühlung Doch worauf ist zu achten bei der Wahl des Materials? Neben den spezifischen Produkteigenschaften gilt es auch Faktoren wie Lieferzeit und Haltbarkeit zu berücksichtigen Von Rolf Horn Applications Engineer bei Digi-Key Electronics Das Kühlkörperfett von Chemtronics kommt zum Einsatz um die Lücke zwischen dem zu kühlenden Bauteil und dem Kühlkörper zu füllen und die Wärmeübertragung zu gewährleisten Bild Chemtronics