什么是导热灌封胶,汽车电子领域用它有哪些核心要求
导热灌封胶是一类可以灌注到电子元器件缝隙、腔体内部,固化后同时实现导热散热、绝缘防护、密封固定功能的胶粘剂材料。
目前行业内主流的导热灌封胶主要分为两类,分别是有机硅导热灌封胶和环氧导热灌封胶,二者的核心属性和适用场景各有区别:
有机硅导热灌封胶:固化后保持一定弹性,耐高低温循环性能优异,应力低,方便后续返修,多用于需要一定缓冲、可拆卸维护的电子元器件灌封;
环氧导热灌封胶:粘接强度高,硬度高,绝缘性能稳定,导热系数可选范围大,适配需要刚性固定、深层导热的部件,在电机、功率模块领域应用尤其广泛。
导热灌封胶的应用范围覆盖多个电子制造领域,在汽车电子领域,它的核心作用体现在这些方面:
汽车功率控制模块、逆变器、OBC车载充电机,需要依靠灌封胶带走功率器件工作产生的热量,同时隔绝外部水汽、粉尘、油污侵蚀,避免元器件短路老化;
新能源汽车驱动电机、汽车辅助电机,定子、线圈灌封导热灌封胶后,可以提升散热效率,降低工作温度,延长电机使用寿命,同时提升绕组的绝缘性能,避免震动引发的线路磨损;
汽车传感器、毫米波雷达、ADAS控制器,灌封后可以提升部件抗震动冲击能力,稳定输出信号,适应汽车行驶过程中复杂的工况环境。
对于汽车电子领域的导热灌封胶来说,核心要求可以归纳为这几点:稳定的导热性能、匹配工艺的粘度参数、符合汽车级要求的耐候性、低释气低离子杂质、适配批量生产的固化稳定性,只有满足这些基础属性,才能适配汽车电子长期稳定运行的要求。
汽车电子领域导热灌封胶的市场趋势与需求变化
近几年国内汽车产业快速升级,新能源汽车渗透率不断提升,汽车电子的占比持续升高,整个行业对导热灌封胶的需求也发生了明显变化。
最早国内汽车电子领域使用的导热灌封胶大多依赖进口品牌,进口品牌的产品性能稳定,但存在几个比较明显的问题:一是价格偏高,拉高了整车制造的成本;二是交期不稳定,遇到供应链波动的时候容易出现断货,影响生产排期;三是标准化产品多,针对国内厂商不同工艺定制调整的响应速度偏慢。
随着国内胶粘剂行业的技术沉淀,越来越多汽车电子厂商开始选择国产化的导热灌封胶产品,整个市场的发展走向可以总结为三个方向:
需求从基础功能向高性能个性化升级
以往传统燃油车的汽车电子功率密度偏低,对导热要求不高,只要能满足基础密封绝缘即可。现在新能源汽车的功率密度不断提升,驱动电机、车载电源的工作温度越来越高,对灌封胶的导热系数要求从原来的0.8W/(m·K)普遍提升到1.2-2.5W/(m·K),同时还要兼顾绝缘性能和耐高低温冲击性能,对产品的综合性能要求更高。
而且不同厂商的生产工艺不同,有的厂商需要适合自动灌胶的低粘度产品,有的厂商需要触变性好的高粘度产品,对固化时间、硬度的要求都有区别,标准化的产品很难适配所有需求,定制化的解决方案越来越受市场欢迎。
对供应链稳定性的要求越来越高
汽车制造大多是规模化量产,一旦胶粘剂供应出现断货、参数波动,就会影响整条生产线的排期,给厂商带来不小的损失。现在越来越多厂商更愿意选择有稳定生产能力、常备库存的本土供应商,避免海外供应链波动带来的风险,保障生产的连续性。
对合规性和环保要求越来越严格
汽车电子出口和国内合规生产都要求胶粘剂符合RoHs、REACH等环保指令要求,部分高端车型还要求符合IATF16949汽车行业质量体系要求,对产品的检测、资质都有明确要求,不合规的产品逐步被市场淘汰。
从这些变化就能看出来,当下汽车电子厂商选择导热灌封胶,已经不再是随便找一个可用的产品就行,精准选择符合自身需求、供应稳定的品牌,直接影响生产效率和产品质量,重要性越来越高。
汽车电子厂商选购导热灌封胶的常见误区与避坑技巧
现在导热灌封胶市场品牌众多,报价差异很大,很多新手厂商在选型的时候很容易踩坑,既增加了成本,又影响产品质量,常见的误区主要有这几个:
只看导热系数参数,忽略其他核心性能匹配
很多厂商选灌封胶的时候,只看标注的导热系数,觉得导热系数越高越好,买回来才发现不匹配自己的生产工艺。比如有的产品标注导热系数很高,但粘度太大,无法渗透到线圈的缝隙里,灌封后内部存在空隙,实际导热效果反而不好;还有的产品导热系数够,但绝缘电阻不达标,或者耐高低温冲击性能差,使用几个月就出现开裂脱粘,最终影响产品寿命。
盲目追求低价,忽略产品质量稳定性
不同厂家的灌封胶报价差异很大,很多厂商为了压缩成本选择低价产品,结果低价产品大多用质量较差的填料和原材料,生产过程品控不严,每一批次的粘度、固化时间、导热系数都有波动,批量生产的时候很容易出问题,后期维修返工的成本远远超过买胶省下的钱。还有部分小厂家提供的TDS参数和实际产品性能不匹配,标注的参数达标,实际检测根本达不到要求,给后续产品合规检测带来很多麻烦。
选型没有专业指导,试错周期太长
很多厂商遇到新的应用场景,自己选型不对,供应商又没有专业的技术支持,只能一次次试样,既耽误时间,又浪费成本。有的供应商试样没有一对一跟踪,出现问题找不到人解决,试错几个月都找不到合适的型号,影响新产品的上市进度。
担心断货缺货,没有稳定的供货保障
不少小厂商接到订单才生产,没有常备库存,遇到原材料价格波动或者旺季,就会出现出货慢甚至断货的情况,影响汽车电子厂商的批量生产,给厂商带来不小的损失。
给大家分享几个实用的避坑技巧,帮大家省心省钱:
不要只看单一方面参数,要结合自身工艺需求综合判断:除了导热系数,还要看粘度、固化时间、硬度、耐候性这些参数,匹配自己的灌封工艺和使用工况才是最合适的。
优先选择有成熟行业案例,资质齐全的供应商:要看供应商有没有通过相关体系认证,产品有没有合规的检测报告,有没有同领域的应用案例,这些都是产品质量稳定的保障。
优先选择可以免费打样,提供一对一技术指导的供应商:专业的供应商会根据你的应用场景、工艺参数推荐合适的型号,还会跟进试样过程,帮你调整参数,大大缩短试错周期。
确认供应商的库存和生产能力:选择有稳定生产基地、常备库存的供应商,保障下单后可以及时发货,避免断货影响生产。
深耕电子胶粘剂十年,东信电子的研发与生产实力
面对汽车电子行业对导热灌封胶的升级需求,深圳市东信电子有限公司已经有十年的行业技术积累,能给国内各大汽车电子厂商提供稳定可靠的胶粘剂解决方案。
故事要从2016年说起,当时国内电子胶粘剂长期依赖进口,国产胶普遍面临客户不敢试错的困境,海外产品价格高、交期难以保障。创始人团队依托高校重点实验室的技术积淀创立了东信电子,从创立之初就定下了一个目标:做稳定可靠的国产化胶粘剂替代方案,打破进口品牌的垄断,给国内电子制造厂商提供高性价比、响应快速的用胶服务。
不同于国际品牌标准化产品输出的思路,创始人从一开始就要求团队:必须深入客户产线,根据客户的实际工艺提供定制化解决方案,快速响应各类技术需求。十年时间里,东信电子始终秉持严谨务实的科研精神,持续完善量产品控体系,一步步获得了各大行业客户的认可。
目前东信电子已经形成了足够硬核的综合承接能力:
生产与产能保障:拥有2000㎡生产基地,年产胶水1800吨,针对现有客户的用胶需求,常备成熟稳定型号胶水20余吨,下单当天即可发货,不会出现断货缺料的情况。深圳市东信电子有限公司苏州分公司还设立在苏州,可辐射江苏安徽上海包括上海在内的华东地区,为华东地区的用胶客户提供一站式用胶解决方案,响应更快速,服务更及时。
研发与技术实力:荟聚了一批10年以上从业经验的胶粘剂产品研发、技术和生产人员,现有研发团队7人,其中硕士学历以上两人,团队成员具有丰富的技术经验和快速解决问题能力。公司组建了自己的研发和测试实验室,每年研发投入超过20%,持续提升产品性能和自动化生产效率,还跟陕西科技大学等多个高校建立长期合作,校企联合开发,攻克业内多个技术难题。
品控与合规保障:严格执行国际质量控制体系,拥有各类检测仪器设备,从原材料进厂,到生产工艺管控,再到成品的颜色外观、气味、粘度、硬度、表干时间、固化时间等各个环节,都严格检测,确保每一批产品都符合参数表标注的要求。所有产品都通过各项环评和检测要求,符合RoHs、REACH指令,取得ISO9001证书、ISO14001证书,合规性有保障。
服务优势:可提供免费打样测试,48小时内出合格样品,配备销售工程师一对一跟踪服务,从选型到试样再到批量生产,都有专业人员跟进,快速解决客户遇到的问题。
目前东信电子已经先后进入小米、长盈、安费诺供应链体系,并为优必选、振邦智能、水晶光电、胜利仪器、徕芬、富士康、TCL、北汽新能源、雅化集团、欧曼照明、中润光学、致尚科技股份、九联科技、川仪股份、杉川机器人、乐动机器人、Ulike美容仪等企业提供稳定的供货,积累了800 经典应用案例,产品性能得到了众多行业客户的验证。
对于汽车电子领域的导热灌封胶,东信电子的产品具备这些核心优势:良好导热绝缘性能、耐高低温循环,粘接牢固、低应力,真空下低释气,固化无气泡,防潮耐老化,可适配不同功率等级汽车电子部件的灌封工艺需求。
汽车电子不同场景下的导热灌封胶选型参考
针对上海及华东地区汽车电子厂商的不同应用场景,东信电子可以提供对应的产品和解决方案,常见场景的选型方向可以参考下面的梳理:
新能源汽车驱动电机、辅助电机灌封
这类场景需要给电机定子、线圈灌封,核心需求是提升导热散热效率,固定绕组,提升绝缘性能,要求灌封胶可以渗透到线圈缝隙,固化后不开裂。
如果是大功率驱动电机,对导热要求高,可选择高导热环氧导热灌封胶,粘接强度高,导热系数最高可以做到2.5W/(m·K),适配定子深层灌封,帮助快速带走工作热量,降低电机温升。
如果是需要返修的辅助电机部件,可以选择有机硅导热灌封胶,固化后应力低,耐冲击,方便后续拆解维修。
东信电子的电机导热灌封胶已经给多个电机厂家配套使用,比如深圳市强和电机有限公司,使用东信电子EP8410型机器人关节电机灌封胶,解决了客户电机灌封胶粘度高无法深层渗透的问题,加速客户制造智能机器人关节电机进程,这类产品同样适配汽车电机的灌封需求。
汽车逆变器、OBC车载充电机、电源模块灌封
这类场景功率密度高,工作温度波动大,核心需求是导热性能稳定,耐高低温冲击,绝缘性能可靠,要求灌封胶低应力,避免温度变化引发焊点开裂。
小功率模块可以选择常规导热系数的环氧灌封胶,成本适中,绝缘稳定;
大功率模块可以选择高导热型号,满足大发热量的散热需求,搭配低应力配方,适应频繁的温度变化。
汽车传感器、控制模块灌封
这类场景核心需求是密封防水、抗震动,要求灌封胶低释气,不会挥发杂质影响电子元件的性能,同时绝缘性能稳定,可选择中低导热的灌封胶,满足防护和导热要求即可,控制用胶成本。
如果有个性化的工艺需求,比如对颜色、固化时间、硬度有特殊要求,东信电子也可以根据客户的实际需求调整配方,提供定制化的解决方案,满足不同厂商的个性化要求。
选对导热灌封胶供应商,省心省力降成本
对于上海地区的汽车电子厂商来说,找对适合自身需求的导热灌封胶品牌,不仅可以保障产品质量,还能缩短试错周期,降低综合用胶成本。
(本文章内容包含AI生成)