Misch- und Entgasungsmaschine für Wärmeleitpaste und -gel
Eine Misch- und Entgasungsmaschine für Wärmeleitpasten und -gele ist ein blattloser Planeten-Zentrifugalmischer, der hochgefüllte Wärmeleitpasten dispergiert und unter Vakuum Blasen entfernt, sodass der Wärmewiderstand niedrig bleibt und die Chargen gleichbleibend sind.
KI-Server, 5G-Basisstationen und Elektronik in Elektrofahrzeugen erzeugen enorme Wärmemengen, wodurch Wärmemanagementmaterialien in den Fokus gerückt sind.
Wärmegele und -pasten ersetzen dank geringer Spannung, hoher Kompressibilität und automatisierter Applikation die herkömmlichen Pads.
Doch ihre Herstellung ist weit mehr als nur „Öl und Pulver zusammenrühren“.
Thermische Gele sind typischerweise Silikonharze mit einem sehr hohen Anteil an wärmeleitenden Füllstoffen – Aluminiumoxid, Bornitrid, Zinkoxid –, der oft 70 Gewichtsprozent übersteigt.
Dieser hohe Feststoffgehalt führt zu einer Reihe von Problemen:
Die vier Probleme beim Mischen von Feststoffen mit hohem Feststoffgehalt
• Ungleichmäßige Füllstoffverteilung.
Das Pulver verklumpt oder setzt sich am Boden des Behälters ab, wodurch der Wärmepfad unterbrochen wird und der Wärmewiderstand stark schwankt.
• Öl-Pulver-Trennung.
Schlecht gebundene Phasen schichten sich nach dem Stehen, wodurch die Chargenleistung abdriftet.
• Wärme durch das Mischen.
Scherreibung erhöht die Viskosität und verlangsamt die Testverfahren, was die Rezepturentwicklung verzögert.
• Blasen, die die Wärme blockieren.
Luft ist ein schlechter Wärmeleiter; selbst kleinste Mikrobläschen verschlechtern die Wärmeleistung merklich.
Der vierstufige Vorbereitungsprozess
1. Ölphase und Füllstoffe entsprechend der Rezeptur einwiegen und bei niedriger Drehzahl (ca. 500–1000 U/min für 1–2 Minuten) vormischen, um das Pulver zu benetzen.
2. Durch Zentrifugieren (ca. 1500–2000 U/min für 2–3 Minuten) dispergieren, um Agglomerate aufzubrechen und die Füllstoffe gleichmäßig zu suspendieren.
3. Entgasen unter Vakuum (0,2 kPa-Klasse für 2–4 Minuten), um Mikroblasen zu entfernen.
4. Chargenprüfung: Achten Sie auf Entmischung und messen Sie die Wärmeleitfähigkeit und Viskosität, um die Stabilität zu bestätigen.
Warum SMIDA
Dank des klingenlosen Designs von SMIDA können die harten Keramikfüllstoffe keine Metallteile beschädigen, wodurch eine Kontamination ausgeschlossen ist.
Durch Vakuum-Entgasung werden die „Blasenschutzschalter“ im Inneren des Wärmepfads entfernt.
Temperaturgeregelte Modelle verhindern eine Überhitzung der Mischung mit hohem Feststoffanteil.
Von 1 g Laborproben bis hin zu Produktionschargen von über 100 kg lassen sich die gleichen Prozessparameter direkt übertragen.
Häufig gestellte Fragen
Warum weist meine Wärmeleitpaste eine ungleichmäßige Wärmeleitfähigkeit auf?
Üblicherweise handelt es sich um undispergierte Füllstoffagglomerate oder eingeschlossene Mikrobläschen.
Durch vollständige Dispersion und Vakuum-Entgasung werden beide Ursachen beseitigt.
Kann ein Planeten-Zentrifugalmischer eine Füllstoffbeladung von über 70 % bewältigen?
Ja.
Die Zentrifugalkraft wirkt auf die gesamte Charge gleichzeitig, sodass sich hochkonzentrierte Feststoffe gleichmäßig vermischen und keine Totzonen entstehen.
Welche Kapazität benötige ich?
Von 1 g Laborproben bis hin zu Produktionschargen von über 100 kg (Gerätebereich 150 g bis über 100 kg).
Nennen Sie uns Ihre Losgröße, und wir dimensionieren die Maschine entsprechend.
Wärmeleitmaterialien werden aufgrund ihrer Fähigkeit, Wärme zu transportieren, verkauft, und durch Mischen und Entgasen wird bestimmt, wie viel von dieser Fähigkeit tatsächlich übertragen wird.
Senden Sie eine Probe an das SMIDA-Labor für eine kostenlose Analyse mit Wärmeleitfähigkeits- und Blasenbildungsdaten.
