Zweikomponenten-Wärmeleitfähiger Strukturklebstoff in drei Festigkeitsklassen
Wir liefern Strukturklebstoffe in drei Qualitäten: die wärmeleitenden Polyurethan-Strukturklebstoffe 30107-0120 und 30107-0200 zum Verkleben von Batteriezellen mit Kühlplatten sowie den Epoxidklebstoff 30104-0120 zum Verkleben von Metallen, PET, PC und ABS. Hauptanwendungsgebiete sind Batteriepacks für Elektrofahrzeuge und Energiespeicher (ESS). Die gleichen Klebstoffe werden aber auch für andere Anwendungen angeboten. Welche Qualität geeignet ist, hängt in erster Linie vom Substrat und der Betriebstemperatur der Verbindung ab. Die gemessenen Eigenschaften sind zusammen mit der Prüfmethode und den entsprechenden Datenblattbezeichnungen aufgeführt.
Teilen Sie uns Ihr Zellformat oder die zu verklebenden Substrate sowie Ihr Jahresvolumen mit, um ein Angebot für die passende Güteklasse für Ihre Verbindung zu erhalten.
Wenn eine thermische Verbindung auch Last tragen muss
Ein Strukturklebstoff kommt zum Einsatz, wenn eine thermische Verbindung ein Bauteil fixieren und gleichzeitig die Wärme ableiten muss; bei einem Akku ist dies die Verbindung zwischen Zelle und Kühlplatte. Wenn ein Rahmen die Last bereits trägt, wird die Klebekraft nicht benötigt, daher müssen die drei folgenden Bedingungen zuerst erfüllt sein.
Aluminium-Aluminium-Überlappungsschere, zugelassen für 30107-0120, geprüft nach GB/T 7124-2008.
- 01Ein Rahmen hält bereits die Zellen.
Wenn ein Rahmen oder Befestigungselemente die Last tragen, muss die Schnittstelle lediglich Wärme abführen. Thermogel und Wärmeleitpad Dies geschieht ohne strukturelle Bindung bei 1,5–8,0 W/m·K über alle aufgeführten Modelle (ISO 22007-2).
- 02Die Zellen müssen zur Wartung herausgenommen werden.
Eine ausgehärtete 30107-Verbindung fixiert Zelle und Platte fest. Da keine Methode zum Entfernen oder Nachbearbeiten veröffentlicht ist, muss die Betriebsstrategie festgelegt werden, bevor eine Klebeverbindung spezifiziert wird.
- 03Die Verbindung läuft außerhalb von −10 bis +120 °C
Epoxy 30104-0120 gibt einen Temperaturbereich von −10 bis +120 °C an, für 30107 ist noch kein Temperaturbereich veröffentlicht; senden Sie uns Ihren Betriebsbereich, bevor eine der beiden Sorten in eine Konstruktion einfließt.
Drei Klassen, zwei chemische Zusammensetzungen: Was jedes Datenblatt beinhaltet
Die drei Strukturtypen lassen sich anhand zweier veröffentlichter Kriterien vergleichen: den in den jeweiligen Datenblättern genannten Substraten und der Stabilität der Kleberaupe vor der Aushärtung. Polyurethan 30107 ist für die Verklebung von Batteriezellen mit Kühlplatten spezifiziert, während Epoxidharz 30104-0120 unter anderem Metalle, PET, PC und ABS als verklebbare Substrate nennt. Die vorgesehene Verbindung für 30107-0200 und der Temperaturbereich für beide Polyurethantypen sind noch nicht veröffentlicht; daher sollten diese beiden Punkte vor der Auswahl eines Polyurethantyps geklärt werden.
Epoxid-Strukturklebstoff · 30104-0120
Das Datenblatt nennt Metalle, PET, PC und ABS als Substrate, die dieses Epoxidharz verklebt; für eine bestimmte Kombination zweier dieser Materialien ist ein Probedruck auf eigenen Oberflächen erforderlich. Die Paste wird in einem spiralförmigen Mischrohr angemischt, ist thixotrop und fließt nach dem Mischen nicht.
Polyurethan-Strukturklebstoff · 30107-0120
Zur Verbindung von Batteriezellen mit der Kühlplatte, wobei eine Schicht die Zelle fixiert und deren Wärme ableitet. Das Zweikomponenten-Polyurethan ist mit sehr geringer Oberflächenspannung formuliert, sodass es sich beiden Seiten anpasst, und es besitzt die niedrigere Viskosität der beiden Polyurethan-Typen.
Polyurethan-Strukturklebstoff · 30107-0200
Das gleiche Zell-zu-Platte-Polyurethan mit mehr als der doppelten Viskosität von 30107-0120. Seine Eigenschaften nach der Aushärtung sind in der untenstehenden Spezifikationstabelle neben 0120 aufgeführt.
Die Karten beschreiben die Handhabung vor der Aushärtung; die Eigenschaften nach der Aushärtung für alle drei Sorten sind in der untenstehenden Spezifikationstabelle aufgeführt. Gele, Pads, Vergussmassen und Fette sind unter folgendem Link aufgeführt: thermische Grenzflächenmaterialien, und unser Leitfaden zu Wärmeleitmaterialien für Akkupacks legt fest, wo ein Klebstoff unter ihnen seinen Platz findet.
Weil die Bindungslinie zwischen der Zelle und der Kühlplatte, Die Plattenoberfläche bildet eine Seite der Verbindung, daher gehören Klebstoff und Platte zu einer Spezifikation. Wir liefern beide Seiten dieser Schnittstelle. Wärmemanagement von Akkupacks zeigt an, wo sie im Feld stehen.
Spezifikationen für wärmeleitende Strukturklebstoffe nach Prüfverfahren
Die Eigenschaften der drei Struktur-Hartmetallsorten nach Aushärtung wurden anhand zweier Prüfnormen gemessen. Jede Zeile wird daher mit der entsprechenden Methode ausgewertet, bevor die Sorten verglichen werden. Die Polyurethan-Hartmetallsorten werden nach GB/T-Methoden für Dichte, Härte, mechanische und elektrische Eigenschaften geprüft, während für die Epoxid-Hartmetallsorten ASTM-Methoden für Dichte, Härte und elektrische Eigenschaften angewendet werden.
| Eigentum (geheilt) | Epoxidharz 30104-0120 | Polyurethan 30107-0120 | Polyurethan 30107-0200 | Prüfverfahren (30104 · 30107) |
|---|---|---|---|---|
| Wärmeleitfähigkeit | 1,2 W/m·K | 2,05 W/m·K | 2,05 W/m·K | ISO 22007-2 · ASTM D5470 |
| Dichte | 1,8 g/cm³ | 1,71 g/cm³ | 2,32 g/cm³ | ASTM D792 · GB/T 1033.1-2008 |
| Härte | Shore D 60 oder höher | Shore D 65 | Shore D 70 | ASTM D2240 · GB/T 531.1-2008 |
| Überlappungsscheren, Aluminium auf Aluminium | 9 MPa | 11 MPa | 8 MPa | GB/T 7124 · GB/T 7124-2008 |
| Zugfestigkeit | 5 MPa | 10 MPa | 7 MPa | GB/T 528 · GB/T 528-2009 |
| Verlängerung | Nicht veröffentlicht | 14% | 8% | — · GB/T 528-2009 |
| Abbauen | 12 kV/mm | 16 kV/mm | 14 kV/mm | ASTM D149 · GB/T 1408.1-2016 |
| Volumenwiderstand | >10¹² Ω·cm | 1,5 × 10¹³ Ω·cm | 1,5 × 10¹³ Ω·cm | ASTM D257 · GB/T 31838.2-2019 |
| Flammenbewertung | V-0 | V-0 | V-0 | UL 94 |
| Lautstärkeänderung | 1% | Nicht veröffentlicht | Nicht veröffentlicht | ISO 10563 · — |
| Empfohlener Temperaturbereich | −10 bis +120 °C | Nicht veröffentlicht | Nicht veröffentlicht | — |
Die Scherfestigkeitswerte auf dieser Seite beziehen sich für alle drei Sorten auf Aluminium-Aluminium-Scherfestigkeit, obwohl in der Beschreibung der Epoxidharz-Sorte auch Kunststoffsubstrate erwähnt werden. Falls eine der Oberflächen beschichtet ist, eine folienumhüllte Zelle oder ein Kunststoffteil ist, sollten vor der Freigabe der Konstruktion Proben dieser Oberfläche verklebt werden, da keiner der aufgeführten Scherfestigkeitswerte diese abdeckt.
Die Wärmeleitfähigkeitswerte nach ISO 22007-2 und ASTM D5470 basieren auf unterschiedlichen Prüfaufbauten. Daher lassen die hier angegebenen Werte von 1,2 und 2,05 W/m·K keine Rückschlüsse auf die beiden Werkstoffe zu. Wenn der Wärmepfad ausschlaggebend ist, bietet eine Prüfung beider Werkstoffe nach demselben Verfahren einen fairen Vergleich.
Preisgestaltung für eine Bestellung von Strukturklebstoffen: Güteklasse, Menge und Verpackungsformat
Die Preise für Strukturklebstoffe werden nach Qualität, Bestellmenge und Verpackungsart berechnet. Auf dieser Seite wird keine Preisspanne veröffentlicht. Da das Angebot auf Qualität, Menge und Verpackung basiert, benötigen wir für eine Anfrage alle drei Angaben. Kosten wie Mischtuben und Fracht werden hier nicht aufgeführt, sondern sind Bestandteil des Angebots.
Bitte teilen Sie uns die gewünschte Qualität, Ihr Jahresvolumen und das von Ihnen bevorzugte Verpackungsformat mit, damit wir Ihnen ein Angebot unterbreiten können, das Ihrer geplanten Bestellung entspricht.
Epoxid- vs. Polyurethan-Strukturklebstoffe: Veröffentlichte Daten und offene Fragen
Bei der Wahl zwischen Epoxid- und Polyurethan-Klebstoffen ist entscheidend, welche Anforderungen Ihre Verbindung heute noch erfüllen muss. Verbindungen mit einer PET-, PC- oder ABS-Oberfläche oder solche, die im Temperaturbereich von −10 bis +120 °C dokumentiert werden müssen, werden ausschließlich durch das Datenblatt des Epoxidharzes 30104-0120 abgedeckt. Für Verbindungen, die mit einer Kühlplatte verklebt sind, wird das Polyurethan 30107 spezifiziert.
Im Datenblatt: Substrate jenseits von Metall, eine thixotrope Paste, die nach dem Mischen formstabil bleibt, und ein empfohlener Temperaturbereich von −10 bis +120 °C. Noch offen: Dehnung und Leitfähigkeitsmessung nach der gleichen Methode wie bei den Polyurethan-Typen.
Im Datenblatt: die Kontaktfläche zwischen Zelle und Kühlplatte, 2,05 W/m·K nach ASTM D5470 für beide Sorten und Dehnungsdaten. Offen sind noch: Kunststoffsubstrate, ein Temperaturbereich und welche Verbindungen 30107-0200 gegenüber 30107-0120 bevorzugen.
Was die Daten des Klebstofftests beweisen und was nicht.
Wir listen alle gemessenen Eigenschaften der drei Strukturtypen mit den zugehörigen Prüfmethoden und Datenblattbezeichnungen auf. Dies ermöglicht Ihrem Labor, vor einem Produktionsversuch erneute Prüfungen durchzuführen. Die Viskosität der Polyurethantypen wird als Bereich angegeben: ±15.000 mPa·s für 30107-0120 und ±20.000 mPa·s für 30107-0200. Ob dieser Bereich als Grenzwert für die Wareneingangskontrolle dient, wird nicht erwähnt. Chargenprotokolle, Prüfschritte im Werk und Referenzprojekte für diese Typen werden auf dieser Seite nicht veröffentlicht.
ISO 22007-2 für Epoxidharze, ASTM D5470 für Polyurethane.
Scherfestigkeit nach GB/T 7124 und Zugfestigkeit nach GB/T 528 bei allen drei Güteklassen; Volumenänderung nach ISO 10563 bei 30104-0120.
Durchschlag nach ASTM D149 oder GB/T 1408.1; spezifischer Volumenwiderstand nach ASTM D257 oder GB/T 31838.2.
UL 94 V-0 für alle drei Güteklassen als Materialentflammbarkeitsklasse.
Die auf dieser Seite angegebenen Messwerte sind Laborergebnisse, die mit den aufgeführten Methoden ermittelt wurden, und keine Messungen an einem fertigen Produkt. Die RoHS-konforme Rezeptur ist eine Formulierungsangabe und kein Zertifikat. RoHS-Prüfberichte und der Umfang der Qualitätsmanagement-Zertifikate für diese Produktlinie werden auf dieser Seite nicht veröffentlicht; bitte fordern Sie diese mit Ihrer Angebotsanfrage an.
Bestellung von Strukturklebstoff: Was Sie senden und was Sie fragen sollten
Eine Anfrage für Strukturklebstoffe muss beide Seiten der Verbindung sowie die Betriebstemperatur beschreiben, da die drei Datenblätter unterschiedliche Substrate und Temperaturen abdecken. Die folgenden sechs Punkte geben Aufschluss darüber, was für die Beurteilung von Passform und Preis erforderlich ist. Lieferzeit, Zölle und Zollabwicklung hängen vom Bestimmungsort ab und werden im Angebot bestätigt.
- Klasse: 30104-0120, 30107-0120 oder 30107-0200
- Was befindet sich auf jeder Seite: Zelle, Kühlplatte, Metall- oder Kunststoffteil
- Zellformat und Zellen pro Packung bzw. Teilegröße für andere Baugruppen
- Betriebstemperaturbereich der Verbindung
- Jahresvolumen
- Bevorzugte Verpackungs- und Abgabemethode
Häufig gestellte Fragen zu Strukturklebstoffen
Worin unterscheiden sich die beiden wärmeleitenden Polyurethan-Strukturklebstofftypen? +
Beide 30107-Sorten weisen gemäß ASTM D5470 einen Wärmeleitfähigkeitswert von 2,05 W/m·K auf. Die Sorte 0120 bietet eine Aluminium-Scherfestigkeit von 11 MPa und eine Bruchdehnung von 14%; die Sorte 0200 weist 8 MPa und 8% auf. Bei gleichem Raupenvolumen ist sie mit 2,32 g/cm³ schwerer als mit 1,71 g/cm³. Da das Datenblatt keine Hinweise zur Wahl der Sorte 0200 enthält, sollte dies in der Angebotsanfrage berücksichtigt werden.
Wie lange benötigt eine verklebte Baugruppe, bevor sie weiterbewegt werden kann? +
Die Oberflächentrocknungszeit beträgt 35 Minuten bei 25 °C für beide Polyurethan-Typen und 60–90 Minuten bei 23 °C für Epoxidharz 30104-0120; die Aushärtungszeit beträgt laut Datenblatt 7 Tage. Angaben zur Festigkeit bei Zwischenwerten und zu anderen als den angegebenen Aushärtungszeiten finden Sie nicht in den Datenblättern. Daher müssen Sie die Handhabungsschritte für Ihre eigenen Probenprüfungen festlegen.
Ist die Klebeverbindung zwischen Zelle und Kühlplatte elektrisch isolierend? +
Alle drei Sorten werden als isolierend beschrieben, mit Materialdurchschlagsfestigkeiten von 12 kV/mm für 30104-0120 und 16 bzw. 14 kV/mm für 30107-0120 und -0200. Da keine Auslegungsregel für Klebeverbindungen veröffentlicht ist, muss die Isolation einer Klebeverbindung bei der Betriebsspannung an dieser Verbindung überprüft werden.
Gilt die UL 94 V-0-Klassifizierung auch für mein Endprodukt? +
Nein. V-0 ist die Entflammbarkeitsklasse, die der Klebstoff in der UL-94-Prüfung des Materials selbst erreicht hat. Diese Einstufung gilt nicht für Module, Verpackungen oder andere damit hergestellte Produkte. Im Datenblatt ist nicht angegeben, ob ein Prüfbericht zur Verfügung gestellt werden kann. Diese Frage sollte daher in der Angebotsanfrage gestellt werden, falls für Ihre Genehmigungsunterlagen ein solcher Bericht erforderlich ist.
Wie werden die beiden Komponenten vermischt? +
Alle drei Sorten werden im Verhältnis 1:1 gemischt. Die Epoxid-Sorte wird durch ein spiralförmiges Mischrohr gemischt, während die Datenblätter für Polyurethan zwar das Mischungsverhältnis angeben, aber keine Angaben zu Mischvorrichtungen machen und keine Toleranzwerte für das Mischungsverhältnis veröffentlichen. Es empfiehlt sich, die Dosierausrüstung vor einem Produktionsversuch mit uns abzustimmen.
Bleibt die Wulst auch an einer vertikalen oder über Kopf liegenden Fläche an ihrem Platz? +
Epoxidharz 30104-0120 ist thixotrop (Thixotropieindex 4) und fließt nach dem Mischen nicht. Die Datenblätter für Polyurethane geben die Viskosität an, jedoch keinen Thixotropiewert. Daher ist eine Verlaufsprüfung an einer eigenen Vorrichtung die beste Methode, um die Eignung von 30107 für vertikale oder über Kopf liegende Flächen zu bestätigen.
Sind Mindestbestellmenge, Lieferzeit und Packungsgrößen für diese Qualitäten veröffentlicht? +
Nein. Mindestbestellmenge, Lieferzeiten für Muster und Produktion, Verpackungsgrößen, Haltbarkeit, Lagerbedingungen, Zahlungs- und Prüfbedingungen, Versanddokumente und Kundendienst werden auf dieser Seite nicht veröffentlicht. Diese Informationen erhalten Sie in einer Angebotsanfrage (RFQ), in der die gewünschte Qualität und das Jahresvolumen angegeben werden.
Können Sie mein jährliches Produktionsvolumen abdecken, und welche Garantie gilt? +
Kapazitätsangaben werden nicht veröffentlicht. Bitte geben Sie daher in Ihrer Anfrage Ihr jährliches Produktionsvolumen und Ihren Abrufplan an. Es empfiehlt sich, die Lieferfähigkeit gemäß diesem Plan schriftlich bestätigen zu lassen. Die Garantiebedingungen sind auf dieser Seite nicht aufgeführt. Bitte fordern Sie diese mit Ihrer Angebotsanfrage an.
