Adhésifs et encapsulants pour batteries automobiles : collage structurel de dissipateurs thermiques d'électronique de puissance
L'électrification du parc automobile et l'essor des véhicules électriques (VE) placent la gestion thermique au cœur des enjeux de performance et de fiabilité. Pour l'électronique de puissance des batteries, la dissipation efficace de la chaleur est un facteur critique qui conditionne la durée de vie et la sécurité des composants. Le collage structurel de dissipateurs thermiques s'impose comme une solution d'assemblage avancée, alliant performance mécanique et conductivité thermique.
Spécialiste des solutions de collage et de dosage pour l'industrie, Supratec Syneo, fort de plus de 20 ans de savoir-faire dans les secteurs les plus exigeants comme l'automobile, l'aéronautique ou l'électronique, vous accompagne pour identifier et intégrer les adhésifs les plus performants.
Le rôle crucial de la gestion thermique dans l’électronique de puissance
Les modules électroniques de puissance, qui gèrent la conversion et le contrôle de l'énergie dans les
batteries de véhicules électriques, génèrent une quantité importante de chaleur. Une gestion thermique inefficace peut entraîner une surchauffe, réduisant les performances et provoquant des défaillances prématurées des composants électroniques. Le dissipateur thermique (ou
heat sink) est essentiel pour maintenir ces composants à une température de fonctionnement optimale.
Son rôle est de capter la chaleur émise par l'électronique de puissance et de la dissiper dans l'environnement. L'efficacité de ce transfert dépend directement de la qualité des matériaux d'interface thermique (TIM) entre le composant et son dissipateur. Le collage structurel offre ici une alternative performante aux méthodes d'assemblage mécaniques traditionnelles, en assurant une adhésion complète et une robustesse dans le temps.
L'adhésif structural : une double performance thermique et mécanique
Le défi majeur dans la fixation des dissipateurs thermiques sur les circuits imprimés (PCB) est de garantir à la fois une liaison mécanique robuste et une conductivité thermique maximale. Les adhésifs structuraux répondent à cette double exigence en assurant une cohésion durable tout en créant un chemin de transfert thermique efficace. C'est pourquoi le collage structurel des dissipateurs thermiques sur les modules de puissance est une application de plus en plus courante dans le
secteur automobile.
En partenariat avec DELO, Supratec Syneo propose des solutions de collage spécifiquement conçues pour ces applications critiques.
Les solutions de collage DELO pour dissipateurs thermiques
Notre portfolio inclut des
colles époxy mono-composant contenant des charges thermiques, offrant une solution complète pour la fixation des modules de puissance.
Caractéristiques principales
- Haute conductivité thermique : ces adhésifs offrent une conductivité thermique 50 % plus élevée que les produits standards pour le collage de cellules de batterie , pouvant atteindre jusqu'à 1,7 W/m·K.
- Résistance structurelle élevée : ils garantissent une force d'adhésion élevée, avec une résistance au cisaillement par compression (Aluminium/Aluminium) pouvant aller jusqu'à 56 MPa.
- Haute fiabilité et isolation électrique : ces produits garantissent une haute fiabilité et une isolation électrique.
- Tenue à haute température : des variantes avec une température de transition vitreuse (Tg) élevée sont disponibles, les rendant adaptées aux applications de haute puissance.
Une flexibilité adaptée à vos process d'assemblage
La gamme DELO MONOPOX offre plusieurs options pour s'adapter aux contraintes de production :
- Polymérisation basse température : pour les composants sensibles à la chaleur, certains adhésifs peuvent polymériser à des températures aussi basses que +60 °C.
- Polymérisation rapide : pour obtenir les temps de cycle les plus courts, un durcissement à plus haute température (jusqu'à +150 °C) est possible.
- Maîtrise de la dépose : la disponibilité de multiples viscosités permet un contrôle précis du processus de dépose.
- Fixation par lumière optionnelle : une pré-fixation par la lumière est possible en option pour certaines applications.
| Propriété |
Valeur |
| Conductivité thermique [W/m·K] |
jusqu'à 1,7 |
| Résistance au cisaillement par compression (Aluminium/Aluminium) [MPa] |
jusqu'à 56 |
| Viscosité (taux de cisaillement 10/s) [mPa·s] |
10 000 - 280 000 |
| Polymérisation à chaud |
de +80 °C à +150 °C (10 min à 30 min) |
Comment choisir le bon adhésif pour votre application ? L'approche Supratec Syneo
Le choix d'un matériau d'interface thermique ne se limite pas à la lecture d'une fiche technique. Il s'agit d'un processus complexe visant à optimiser l'ensemble de votre chaîne de production. C'est là que l'expertise de SUPRATEC Syneo se distingue : nous fournissons plus qu'un produit, nous apportons une solution complète.
Notre processus d'intervention garantit le succès de votre projet :
- Audit et cahier des charges : nous évaluons votre process industriel actuel pour identifier les axes d'amélioration. Nos techniciens analysent avec vous toutes les contraintes de votre application : résistance thermique, contraintes mécaniques, cadence de production, etc.
- Choix du matériel et de la solution : sur la base de cet audit, nous vous orientons vers la solution adhésive et l'équipement de dosage les plus adaptés à votre besoin spécifique.
- Tests et validation en laboratoire : la solution envisagée est testée et validée avec vous dans notre App'Lab. Cette étape cruciale permet de confirmer que le couple produit/process répond parfaitement à votre cahier des charges avant tout déploiement.
- Industrialisation : nous concevons et intégrons la solution sur-mesure sur votre ligne de production, en collaboration avec notre réseau d'intégrateurs, pour une productivité et une rentabilité maximales.
Le bénéfice principal de notre approche est clair : une force d'adhésion élevée combinée à une gestion thermique exceptionnelle, garantissant la performance et la fiabilité de votre électronique de puissance.
Pour discuter de votre projet et optimiser la gestion thermique de vos composants,
contactez dès aujourd'hui un expert Supratec Syneo.
