作者:超級管理員 時間:2021-10-02 10:35:08 瀏覽:1325
LED照明燈具作為照明領域的后起之秀,在未來五年市場前景可觀,并且表現出強勁的增長勢頭。根據LED照明燈具價格不斷降低、性能不斷提升的發展趨勢,絕大多數LED燈具的全壽命周期的綜合成本將在今后1-2年內明顯低于傳統燈具,成為主流的照明光源。
作為LED燈具的外殼,傳統上會選用鋁合金、陶瓷材料,而近兩年來,新型材料導熱塑料異軍突起,逐漸為廣大生產廠家所接受,成為備受矚目的外殼材料。
總結起來,導熱塑料具有以下幾大優勢:
1. 絕緣阻燃,安全性高。
2. 重量輕, 密度約為鋁材的三分之二。
3. 加工成型方便,量產性好。
4. 無需二次加工,更綠色環保。
二、 材料性能的比較
1. 導熱系數
作為關鍵技術指標,目前各個廠家的材料,導熱系數是最受用戶關注的。而測試導熱系數的技術標準卻各不相同,有ASTM E 1530、ASTM E1461,某某公司自性定義的標準,等等。即使在同樣的技術標準下,測試手段又有所不同,比如有平板法,激光法,在不同的測試手段情況下,最后的測試結果誤差范圍是完全不同的。通常激光法的精度要比平板法高,而激光法涉及的設備基本依賴進口,價格昂貴。
正是由于上述種種原因,光看導熱系數的大小會導致用戶進入誤區。比較現實的做法是:在相同的模具上,對不同廠家的導熱塑料注塑成型,然后裝配同樣的燈板和電源,通電后測試燈珠的引腳溫度或接近引腳的鋁基板溫度,溫度低即為散熱更優的材料。
還有一種做法是,導熱塑料供應商通常會提供標準的公模產品,可以同樣的規格尺寸(比如A19 球泡燈)的散熱器來比較公模的散熱效果,從而大致判斷材料的性能高低。
2. 材料流動性
通常會用熔融指數來表示。流動性好的導熱材料,其成型比較容易,生產較為順暢。基于流動性高的導熱塑料,散熱器的壁厚可以設計比較薄,通常為1-1.2mm, 由于薄的壁厚又會造成散熱路徑的縮短,從而提高散熱效果。同時,較薄的壁厚又會減低材料的克重,降低材料成本。如果是流動性差的材料,通常不太容易注塑成形,而且會容易損壞模具,增加模具維護費用。
3. 成型收縮率
通常在厚度為3mm 條件下,合格的成型收縮率應該在0.5%以下,大于0.8%會對散熱器尺寸精度產生不利影響。成型收縮率應越小越好。如選用較高成型收縮率的材料,將不得不增加壁厚來彌補。
4. 機械性能
導熱塑料散熱器的機械強度取決于幾個關鍵指標: 懸臂梁缺口沖擊強度,抗拉強度,彎曲強度,通??梢员容^不同材料的指標,指標數值越大越好。機械性能優異的導熱塑料,可以在散熱器結構中加入卡扣設計,使得PC罩或透鏡與散熱器的接口通過卡扣來實現,從而避免完全依賴粘膠來固定。粘膠的問題在于:需要固化時間,延長交貨時間,同時膠水在高溫下容易霧化,影響出光效果。
5. 阻燃特性
關鍵有兩點,第一、是否符合UL94 V0 阻燃等級,對出口美國市場會比較關鍵,第二,是否無鹵素阻燃,簡單的說,阻燃劑中不要含有鹵素,否則材料的環保等級會下降,較難通過歐洲RoHS, REACH 指令。
6. 絕緣特性
導熱塑料的一個好處是絕緣安全性,如果注塑好的散熱外殼,可以承受3500V以上的高壓,那過安規測試應該很容易。匹配這樣的絕緣外殼,可以選用的燈板、電源方案可以比較靈活,包括:高壓線性燈珠+高壓線性電源,非隔離電源+中功率燈珠。具體的參數可以參考介電強度。
7. 熱膨脹系數
如果在散熱器結構中采用塑包鋁的結構,應考慮外層導熱塑料和內層鋁合金的膨脹系數差異,鋁合金的熱膨脹系數為:0.000024 mm/mm*k,導熱塑料的膨脹系數應在相同的數量級別,否則會造成不能同步熱脹冷縮,導致散熱器外殼開裂。
三、 價格
導熱塑料作為塑料的一個類別,首先遵循以量論價的規律。同時也應看到,影響價格的因素也是和材料密度息息相關的,較低密度的材料其實是降低了單位成本。另外,注塑中的料桿部分,能否粉碎后再次注塑利用,其實也是對價格有一定影響。
四、 增值服務
作為導熱材料的供應商,能否為客戶提供熱模擬測試服務,將會給客戶的定制散熱器是否散熱合格做一個參考判斷。從而避免開模完成后,發現散熱不合理再修改模具,也因此可避免盲目開模的風險。
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