Nouveau matériau de gestion thermique à base de résine polyimide

Müller Ahlhorn GmbH

Nouveau matériau de gestion thermique à base de résine polyimide

Dr. Dietrich Müller GmbH, fournisseur majeur de matériaux d'isolation électrique, d'interfaces thermiques, de joints et de films techniques, enrichit sa gamme de produits avec un papier polyimide qui établit de nouvelles normes. Les polyimides (PI) sont des plastiques haute performance, utilisés notamment dans l'aérospatiale. Le papier polyimide trouve de nombreuses applications en génie électrique et électronique grâce à sa résistance à la chaleur, son faible dégazage, sa résistance aux radiations et ses propriétés isolantes. Ce nouveau matériau de gestion thermique offre plusieurs avantages, tels qu'une haute résistance à la chaleur, une légèreté et les propriétés caractéristiques du papier polyimide.

Propriétés du papier polyamide

Les développeurs doivent connaître les neuf propriétés suivantes du papier polyimide lorsqu'ils envisagent son utilisation :

  • Dicke: 0,4 mm
  • Densité : 0,2 g/cm³
  • Conductivité thermique : 0,03 W/mK
  • Perméabilité à l'air : 200 cm³/m²/s
  • Résistance à la compression : 15 MPa
  • Allongement : 2 %
  • Module élastique : 0,8 GPa
  • Coefficient de dilatation thermique : 30 ppm/°C
  • Tension de claquage 15 kV/mm

Le matériau présente les données de dégazage suivantes :

  • Perte de masse totale (TML) en % : 0,705 ±0,015
  • Substances volatiles condensables collectées (CVCM) en % : 0,001 ±0,000
  • Récupération de vapeur d'eau (WVR) en % : 0,568 ±0,008

Les figures 1 et 2 ci-dessous illustrent la conductivité thermique et l'analyse thermogravimétrique :

 

conductivité thermique
conductivité thermique

Analyse thermogravimétrique
Analyse thermogravimétrique

Fig. 1 : Conductivité thermique en W/m*K Fig. 2 : Analyse thermogravimétrique

 

Papier polyimide dans diverses configurations

Le papier polyimide peut être fabriqué selon diverses configurations. Ce matériau peut être combiné à différentes couches supplémentaires, telles qu'un film de polyimide, de l'aluminium ou du graphite. Des agencements multicouches et la fabrication de moules 3D sont également possibles. Le tableau 1 ci-dessous illustre les différentes options de configuration.

Production

 

Propriétés

 

Ruban barrière thermique

Ruban barrière thermique
Ruban barrière thermique

Le papier polyimide ne contient pas de poudre de dioxyde de silicium permettant un revêtement adhésif.
Lamination de film PI  

Lamination de film PI
Lamination de film PI

Matériau de barrière thermique. Imperméable, résistance accrue à la déchirure, isolation électrique.
Dépôt en phase vapeur d'aluminium
Dépôt en phase vapeur d'aluminium
Dépôt en phase vapeur d'aluminium

 

Barrière thermique radiante et conductrice
Stratification de graphite
Stratification de graphite
Stratification de graphite

 

Dissipation et barrière thermiques pour accroître l'efficacité de la dissipation de la chaleur
Multicouche (<1 mm d'épaisseur)
Multicouche (<1 mm d'épaisseur)
Multicouche (<1 mm d'épaisseur)

 

Diverses structures de polyimide
Fabrication de moules 3D
Fabrication de moules 3D
Fabrication de moules 3D

 

Mise en place de pièces moulées (épaisseur > 0,7 mm)
Tableau 1: Options de configuration pour le papier polyimide

Applications du papier polyimide

Que ce soit sous forme de ruban adhésif barrière thermique, de papier polyimide aluminisé, de feuille de papier polyimide (multicouche), de construction multicouche ou de fabrication de moules 3D, le champ d'application du papier polyimide est vaste et polyvalent.

Ruban adhésif barrière thermique
Ruban adhésif barrière thermique

papier polyimide aluminisé
papier polyimide aluminisé

Carton polyimide (multicouche)
Carton polyimide (multicouche)

Construction par couches, fabrication de moules 3D
Construction par couches, fabrication de moules 3D

Ruban adhésif barrière thermique papier polyimide aluminisé Carton polyimide (multicouche) Construction par couches, fabrication de moules 3D
Tableau 2: Applications du papier polyimide

 

De plus, le papier polyimide se combine parfaitement avec les applications en PRFC. Ceci permet des applications de protection thermique ou l'intégration de circuits au sein de la structure (papier polyimide pour le contrôle d'impédance).

 

Protection thermique pour CFRP

Protection thermique pour CFRP
Protection thermique pour CFRP

Circuit dans la structure

Circuit dans la structure
Circuit dans la structure

Circuit dans la structure
Circuit dans la structure
Circuit dans la structure

 

Tableau 3: Technologie combinée avec le CFRP

 

De l'esquisse du projet à la pièce de série finale en papier polyimide, en passant par le traitement.

Dans le cadre de ses services de conception de produits, Dr. Dietrich Müller GmbH propose un large éventail d'options et de solutions pour optimiser les processus de production et la qualité des produits. Différents procédés de fabrication sont disponibles pour la transformation du papier polyimide, tels que la découpe, le découpage à l'emporte-pièce, le formage, le laminage et le collage. Les ingénieurs d'application et les spécialistes de production expérimentés de Dr. Dietrich Müller GmbH sont à votre disposition pour vous accompagner dans la mise en œuvre d'applications spécifiques utilisant le papier polyimide.

Pour la production de prototypes, l'entreprise dispose de machines de découpe laser, de machines de découpe au couteau et de la technologie de découpe au jet d'eau de pointe. De plus, des échantillons initiaux peuvent également être produits sur des centres d'usinage CNC.

La société Dr. Dietrich Müller GmbH est spécialisée dans les matériaux d'isolation électrique, les produits de conductivité thermique, les joints d'étanchéité et les films techniques.

Dans le domaine de la production en série pour la fabrication de pièces embouties à partir de papier polyimide, on utilise des machines d'emboutissage de pointe, des machines d'emboutissage rotatives, des presses excentriques et des emboutisseurs manuels.

La société Dr. Dietrich Müller GmbH est spécialisée dans la production de papier polyimide, de matériaux d'isolation électrique, de produits à conductivité thermique, de joints et de films techniques. Son portefeuille de produits comprend des matériaux d'isolation électrique flexibles, des préimprégnés, des tissus enduits, des rubans adhésifs, des stratifiés et des profilés, des produits à conductivité thermique, des films techniques, des matériaux d'étanchéité, des produits à base de mica et d'autres gammes de produits.

L'exécution des commandes fait appel à la fois à des matériaux provenant de fournisseurs tiers et aux solutions brevetées de l'entreprise. Outre ses propres produits, l'entreprise propose également des services techniques et de conseil.

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