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Des compounds structurels et dissipateurs thermiques pour l'automobile

News International-French

24 Apr 2019

Lati présente des grades «MI» dont la conductivité thermique a été augmentée sans pour autant diminuer les propriétés mécaniques typiques des compounds renforcés fibres de verre.

Des compounds structurels et dissipateurs thermiques pour l'automobile

Depuis quelques temps maintenant, le secteur de l’automobile est impliqué dans un changement d’envergure lié au développement des solutions hybrides et électriques face aux moteurs à combustion dans les véhicules traditionnels.

Les voitures du futur font l’objet d’innovations importantes, à commencer par l’intégration de systèmes électroniques pour l’aide à la conduite et la connectivité.

Ainsi, des matériaux de synthèse de toutes sortes, des composites aux alliages d’aluminium, céramiques et thermoplastiques techniques de spécialité sont mis au point pour répondre à de plus en plus d’applications.

L’une des priorités des bureaux d’études est l’allègement des structures. Même si c’est déjà le cas grâce à l’utilisation des matières plastiques, cela s’étend aussi maintenant à d’autres fonctionnalités propres des métaux, comme le refroidissement ou la robustesse.

Aujourd’hui, cependant, la résistance mécanique et la conductivité thermique sont associées dans les Laticonther “MI”, une nouvelle famille de thermoplastiques techniques de Lati spécialement conçus pour les applications automobiles du futur.

Le premier objectif des grades «MI» est d’augmenter autant que possible la conductivité thermique de la matière sans pour autant diminuer les propriétés mécaniques typiques des compounds renforcés fibres de verre.Ce défi est rendu encore plus complexe par la nécessité de fournir des solutions présentant des caractéristiques de résistance chimique et thermique adaptées aux conditions d’utilisation typiques de l’industrie automobile moderne.

Les compounds «Laticonther MI» sont renforcés à 35% fibres de verre, sur base PA66, une formulation largement utilisée et appréciée dans les bureaux d’études. La matrice thermoplastique est stabilisée pour la résistance chimique aux fluides présents dans le compartiment moteur, huiles, carburants et liquides de refroidissement.

La conductivité thermique est assurée par une charge tout spécialement développée pour favoriser le transfert thermique sans toutefois affecter les propriétés mécaniques de la matière. Le résultat est un compound avec une contrainte en traction dépassant les 100 Mpa et une conductivité thermique dix fois supérieure aux solutions actuellement utilisées.

Le grade “MI01” privilégie les performances mécaniques, avec une résistance à la traction de près de 150 MPa associée à une conductivité thermique de 2 W/mK, comparativement aux 0,2 à 0,3 W/mK des compounds classiques en PA66 renforcés 35% de fibre de verre.

Au lieu de cela, la version “MI02” favorise une capacité supérieure de transfert de la chaleur, fournissant une conductivité thermique d’environ 5 W/mK en longitudinal et de plus de 1 W/mK en transversal. Des valeurs significatives, considérant la contrainte en traction (120Mpa) et le module élastique (15Gpa) assurés par ce grade.

Les compounds Laticonther «MI01» et «MI02» sont capables d’apporter entière satisfaction aux concepteurs, non seulement dans le secteur automobile, mais aussi dans d’autres domaines d’applications nécessitant une dissipation thermique plus rapide à travers des composants de structure, tout en améliorant la rigidité et la fiabilité des organes de refroidissement. Tout ceci, bien sûr, en allégeant la masse, grâce à une densité des deux grades inférieure à 1,6gr/cm3.

D’autres solutions sur base PP, PBT, PPS sont également en développement au sein du département R&D de Lati.