Прокладки из листовых материалов КПТД-2 и КПТД-2М

Изготавливаем прокладки методом резки или вырубки по чертежам заказчика. От единичных образцов до серийных партий — каждая прокладка соответствует конструкторской документации и готова к монтажу.

  • Любая геометрия и сложность
  • Точное соответствие всех размеров
  • Липкий позиционирующий слой по запросу
  • Стандартные типоразмеры всегда в наличии
  • Оперативное изготовление нестандартных прокладок
Прокладки из листовых материалов КПТД-2 и КПТД-2М

Подбор материала

Для изготовления теплопроводящих электроизоляционных прокладок используются листовые материалы КПТД-2 и КПТД-2М. Выбор материала определяется требованиями к теплопроводности, механической прочности, твёрдости и другим условиям эксплуатации.

КПТД-2

Прокладки из материалов КПТД-2 сочетают высокую механическую прочность, эффективную теплопередачу и надёжную электрическую изоляцию. Они подходят для применения между плоскими сопрягаемыми поверхностями с равномерным усилием прижима, обеспечивая эффективный отвод тепла при минимальной толщине интерфейса.
  • Теплопроводность от 0,8 до 2,5 Вт/(м·К)
  • Твердость от 70 до 90 ед. по Шор А
  • Толщина от 0,15 до 2,0 мм
  • Максимальный размер до 370 × 1000 мм
  • Армирование стеклотканью
Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2 Прокладка КПТД-2

КПТД-2М

Прокладки из материалов КПТД-2М изготовлены на основе высокоэластичного силикона, который легко сжимается при небольшом усилии, повторяя микрорельеф сопрягаемых поверхностей и эффективно заполняя воздушные зазоры. Они подходят для узлов с перепадами высот компонентов, увеличенными монтажными допусками и повышенными требованиями к виброустойчивости.
  • Теплопроводность от 0,8 до 7,0 Вт/(м·К)
  • Твердость от 0 до 10 ед. по Шор А
  • Толщина от 0,25 до 6,0 мм
  • Максимальный размер до 450 × 1000 мм
  • Армирование стеклотканью (до толщины 1,5 мм)
Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М Прокладка КПТД-2М

Сравнение параметров прокладок КПТД-2 и КПТД-2М

Параметр прокладки Материал КПТД-2 Материал КПТД-2М
Тип материала Силиконовый эластомер Гелеобразный силикон
Твердость 70 – 90 Shore A 0 – 10 Shore A / 30 – 70 Shore 00
Толщина, мм 0,15 – 2,0 0,25 – 6,0
Максимальный размер, мм 370 × 1000 450 × 1000
Армирование стеклотканью Все толщины армированы стеклотканью До 1,5 мм включительно
Теплопроводность до 2,5 Вт/(м·К) до 7,0 Вт/(м·К)
Липкость По запросу возможно нанесение липкого слоя Естественная двусторонняя липкость
Компенсация зазоров До десятых долей миллиметра До нескольких миллиметров
Механическая прочность Высокая Средняя, материал легко деформируется

Какой материал выбрать?

КПТД-2

Оптимальный выбор для узлов с плоскими сопрягаемыми поверхностями, где требуются минимальное тепловое сопротивление и высокая механическая прочность.

КПТД-2М

Подойдёт для узлов с перепадами высот компонентов, неровными поверхностями и ограниченным усилием прижима, где требуется компенсировать зазоры и обеспечить эффективный тепловой контакт.

От чертежа до готовой прокладки

  1. 01

    Чертёж заказчика

    Изучаем конструкторскую документацию, размеры, допуски и условия эксплуатации изделия. Подойдут чертежи в PDF, DXF либо образцы прокладки.

  2. 02

    Подбор материала

    Подбираем оптимальный материал — КПТД-2 или КПТД-2М — с учётом требований к теплопроводности, электроизоляции, твёрдости и условий эксплуатации.

  3. 03

    Изготовление

    Изготавливаем прокладки методом плоттерной, лазерной или вырубной резки с высокой точностью геометрии.

  4. 04

    Контроль качества

    Сверяем соответствие размеров, толщины, геометрии и состояния кромки с требованиями конструкторской документации.

  5. 05

    Готовая прокладка

    Изделие полностью готово к установке и не требует дополнительной обработки.

  6. 06

    Отгрузка

    Осуществляем отгрузку единичных образцов и серийных партий в согласованные сроки.

Мы обеспечиваем полный цикл производства, контролируем каждый этап процесса и гарантируем соответствие готовых прокладок требованиям конструкторской документации.

Серийные прокладки КПТД-2

Серийные прокладки из материала КПТД-2/1 толщиной 0,22 мм для наиболее распространённых корпусов электронных компонентов. Всегда в наличии на складе!

2D16x5 2D25-4x6-5 2K1310 2K1813 2K2318 2K2520 2K3521 2K4229
Схема прокладки 2D16x5

Разместить заказ на прокладки

Отвечаем на частые вопросы

Что такое термоинтерфейс или теплопроводящий материал?

Термоинтерфейс (теплопроводящий материал) — это материал, который размещается между нагревающимся компонентом и системой охлаждения (например, радиатором) для улучшения теплопередачи.

Технические детали

Основная задача термоинтерфейса — заполнить микронеровности и воздушные зазоры между поверхностями, которые неизбежно возникают из-за шероховатости материалов. Поскольку воздух обладает очень низкой теплопроводностью, такие зазоры существенно ухудшают теплоотвод.

Термоинтерфейс вытесняет воздух из зоны контакта и формирует более эффективный теплопроводящий путь между источником тепла и радиатором, тем самым снижая тепловое сопротивление и улучшая охлаждение устройства.

Виды термоинтерфейсов

Существует множество разновидностей теплопроводящих материалов, включая:

  • пасты
  • заливочные компаунды
  • листы и прокладки
  • гели
  • термоклеи
  • плёнки и ленты
  • припои
  • материалы с фазовым переходом

По составу такие материалы обычно представляют собой полимерную матрицу, заполненную теплопроводящими наполнителями, например:

  • керамическими частицами
  • оксидами металлов
  • алюминием
  • графитом.

Наиболее распространённой основой для многих термоинтерфейсов является силикон, однако также применяются и несиликоновые системы, используемые в специализированных электронных устройствах.

Если вам необходима помощь в подборе теплопроводящего материала, пожалуйста, свяжитесь с нашим специалистом.

Что такое теплопроводность и тепловое сопротивление?

Теплопроводность характеризует способность материала передавать тепловую энергию, тогда как тепловое сопротивление показывает, насколько слой материала препятствует прохождению теплового потока. Эти параметры являются основными при выборе термоинтерфейсов и определяют эффективность отвода тепла от электронных компонентов.

Технические детали

Теплопроводящие материалы (термоинтерфейсы) используются для передачи тепла от нагревающихся компонентов — микросхем, силовых модулей, транзисторов — к радиатору или теплоотводящей конструкции. Их задача — уменьшить тепловое сопротивление между источником тепла и системой охлаждения.

Эффективность такого материала определяется двумя основными характеристиками:

  • теплопроводностью   
  • тепловым сопротивлением   

Теплопроводность

Теплопроводность (λ) — это физическое свойство материала, характеризующее его способность проводить тепло.

Передача тепла происходит за счёт:

  • колебаний атомов в кристаллической решётке
  • движения электронов (в металлах)

и возникает при наличии разности температур.

Единица измерения теплопроводности:

Вт/(м·К)

Чем выше теплопроводность материала, тем эффективнее он передаёт тепловую энергию.

Примеры:

Материал Теплопроводность
Медь ~400 Вт/(м·К)
Алюминий ~200 – 230 Вт/(м·К)
Термопрокладки ~1 – 10 Вт/(м·К)
Воздух ~0,024 Вт/(м·К)

Воздух является очень плохим проводником тепла, поэтому даже микроскопические воздушные зазоры между поверхностями резко ухудшают теплоотвод.

Именно поэтому в электронике применяются термоинтерфейсы, которые заполняют неровности поверхности и вытесняют воздух из контактной зоны.

Важно понимать, что теплопроводность — это свойство самого материала, и она не зависит от формы, размера или толщины изделия.

Тепловое сопротивление

Хотя теплопроводность важна, на практике эффективность теплоотвода определяется тепловым сопротивлением слоя материала.

Тепловое сопротивление показывает, насколько сильно слой материала препятствует прохождению теплового потока.

Для однородного слоя материала оно определяется выражением:

R = t λ

где:

  • R — тепловое сопротивление
  • t — толщина материала
  • λ — теплопроводность

Единица измерения:

м²·К/Вт

Из формулы видно, что тепловое сопротивление зависит от:

  • теплопроводности материала
  • толщины слоя

Поэтому даже материал с высокой теплопроводностью может плохо отводить тепло, если его слой слишком толстый.

Контактное тепловое сопротивление

Помимо сопротивления самого материала, существенную роль играет контактное тепловое сопротивление.

Оно возникает на границах:

  • источник тепла — термоинтерфейс
  • термоинтерфейс — радиатор

Реальные поверхности никогда не являются идеально гладкими. Между ними присутствуют:

  • микронеровности
  • пустоты
  • воздушные зазоры

Поскольку воздух имеет крайне низкую теплопроводность, такие зазоры значительно ухудшают теплообмен.

Использование мягких и эластичных термоинтерфейсов позволяет:

  • заполнить микронеровности
  • вытеснить воздух
  • уменьшить контактное тепловое сопротивление.

Тепловой импеданс

Тепловой импеданс — это суммарное сопротивление теплопередаче всей системы.

Он включает:

  • сопротивление контакта с источником тепла
  • сопротивление материала
  • сопротивление контакта с радиатором
Rtotal = Rcontact1 + Rmaterial + Rcontact2

Именно суммарный тепловой импеданс определяет реальную эффективность теплоотвода.

Практический вывод

При выборе теплопроводящего материала важно учитывать не только его теплопроводность, но и ряд основных факторов, влияющих на эффективность теплоотвода:

  • толщину термоинтерфейса
  • контактное тепловое сопротивление
  • шероховатость и плоскостность поверхностей
  • давление прижима
  • рабочие температуры
  • эластичность и сжимаемость материала
  • долговременную стабильность материала (высыхание, усадка)

Даже небольшое снижение суммарного теплового сопротивления может существенно улучшить температурный режим устройства и повысить его надёжность. Известно, что повышение температуры p-n перехода микросхемы всего на 10 °C может примерно вдвое увеличить вероятность отказа устройства.

Поэтому правильный выбор термоинтерфейса является важным фактором обеспечения долговечности и стабильной работы электронных систем.

Рисунок 1: Схема, иллюстрирующая функцию теплопроводящего материала и его влияние на регулирование температуры

Рисунок 2: Наглядное представление теплопередачи между двумя материалами различного термического состава

Таблица теплопроводности распространенных материалов

Если вам необходима помощь в подборе теплопроводящего материала, пожалуйста, свяжитесь с нашим специалистом.

Что важнее — распределение тепла или отвод тепла?

Распределение тепла и его отвод являются двумя взаимосвязанными этапами управления температурой в электронных устройствах.

Распределение тепла обеспечивает равномерное распространение тепловой энергии от локального источника по большей площади конструкции. Это позволяет снизить локальные перегревы и эффективно передать тепло к элементам системы охлаждения.

Отвод тепла отвечает за удаление накопленной тепловой энергии из системы в окружающую среду — обычно через радиаторы, теплообменники или воздушный поток.

Эффективное управление температурой требует правильного сочетания обоих процессов.

Технические детали

Распределение тепла

В электронных устройствах тепло обычно выделяется в небольших локальных областях, например в кристалле микросхемы или силовом транзисторе.

Если тепло не распределяется по большей площади, возникают локальные перегревы, которые могут привести к:

  • снижению эффективности работы устройства
  • ускоренному старению компонентов
  • выходу оборудования из строя.

Поэтому важной задачей является распространение тепла от источника к более крупным теплоотводящим поверхностям, таким как:

  • теплоотводящие пластины
  • металлические корпуса
  • радиаторы.

Отвод тепла

После распределения тепла по поверхности конструкции необходимо обеспечить его эффективное удаление в окружающую среду.

Это может происходить за счёт:

  • естественной или принудительной конвекции воздуха
  • использования радиаторов
  • жидкостного охлаждения
  • тепловых трубок и других теплопередающих элементов.

Если скорость генерации тепла превышает способность системы охлаждения рассеивать его, температура устройства начинает повышаться.

Важность правильной конструкции

На практике эффективное охлаждение достигается за счёт комплексного подхода, который включает:

  • оптимальное распределение тепла внутри конструкции
  • эффективную передачу тепла к радиатору
  • достаточную площадь теплообмена с окружающей средой.

Во многих случаях правильная компоновка устройства и эффективное распределение тепла позволяют значительно снизить требования к системе охлаждения.

Практический вывод

Наиболее эффективное управление температурой достигается при совместной оптимизации распределения и отвода тепла. Правильная конструкция теплового пути позволяет уменьшить локальные перегревы и обеспечить стабильную работу электронных устройств.

Если вам необходима помощь в подборе теплопроводящего материала, пожалуйста, свяжитесь с нашим специалистом.

Как температура влияет на теплопроводность?

Температура оказывает заметное влияние на теплопроводность материалов, однако характер этого влияния зависит от их физической природы.

У разных типов материалов теплопроводность может увеличиваться, уменьшаться или изменяться нелинейно при изменении температуры. Поэтому при выборе теплопроводящего материала важно учитывать реальный рабочий диапазон температур устройства, поскольку его тепловые характеристики могут существенно отличаться от значений, указанных при стандартных условиях измерения.

Технические детали

Теплопроводность материалов определяется механизмами переноса тепловой энергии. Основными переносчиками тепла являются:

  • электроны (в металлах)
  • фононы — колебания кристаллической решётки (в диэлектрических материалах).

Изменение температуры влияет на эти процессы по-разному для различных типов материалов.

Металлы

В металлах тепло в основном переносится свободными электронами.

При повышении температуры усиливается рассеяние электронов на колебаниях кристаллической решётки, что уменьшает их среднюю длину свободного пробега. В результате теплопроводность большинства металлов уменьшается с ростом температуры.

Неметаллические твёрдые материалы

В диэлектриках и керамиках тепло переносится главным образом фононами — колебаниями кристаллической решётки.

Зависимость теплопроводности от температуры в таких материалах может быть сложной и зависит от структуры материала, наличия дефектов и механизма рассеяния фононов. В ряде случаев теплопроводность может сначала увеличиваться с ростом температуры, а затем уменьшаться.

Газы

В газах теплопроводность определяется движением молекул.

С повышением температуры скорость движения молекул увеличивается, что приводит к более интенсивному переносу энергии между ними. Поэтому теплопроводность газов обычно возрастает при повышении температуры.

Фазовые переходы

При фазовых переходах теплопроводность может существенно изменяться.

Например, при переходе вещества из твёрдого состояния в жидкое его теплопроводность обычно снижается, поскольку структура материала становится менее упорядоченной.

Анизотропные материалы

Некоторые материалы обладают анизотропной теплопроводностью, то есть их способность проводить тепло зависит от направления в кристаллической структуре.

В таких материалах теплопроводность может значительно различаться вдоль разных осей кристалла и изменяться с температурой. Примером являются сапфир, графит и некоторые керамические материалы.

Практический вывод

Поскольку теплопроводность материалов может существенно зависеть от температуры, при выборе термоинтерфейса важно учитывать рабочий температурный диапазон устройства и реальные условия эксплуатации.

Это позволяет более точно оценить эффективность теплоотвода и обеспечить стабильную работу электронных систем.

Если вам необходима помощь в подборе теплопроводящего материала, пожалуйста, свяжитесь с нашим специалистом.