Sicurezza elettrica, gestione termica, alte temperature, schermatura EMI e sostenibilità: la nuova brochure LATI approfondisce il ruolo dei tecnopolimeri nella progettazione dei veicoli elettrificati.
L’elettrificazione cambia i requisiti dei materiali automotive
L’elettrificazione dei veicoli sta modificando profondamente l’architettura dei sistemi automotive e, con essa, i requisiti richiesti ai materiali.
Batterie, sistemi di ricarica, inverter, connettori, sensori, unità elettroniche e componenti per la gestione termica introducono condizioni operative nelle quali isolamento elettrico, comportamento alla fiamma, resistenza alle alte temperature, dissipazione del calore e stabilità nel tempo diventano parametri fondamentali già nelle prime fasi di progettazione.
Parallelamente, la necessità di ridurre peso, semplificare i componenti e contenere l’impatto ambientale sta aumentando l’interesse verso compound termoplastici capaci di sostituire, dove tecnicamente possibile, materiali metallici e soluzioni tradizionali.
La nuova brochure “Thermoplastic Compounds for Vehicle Electrification” raccoglie l’esperienza LATI nello sviluppo di materiali destinati alla mobilità elettrificata, offrendo a progettisti, responsabili R&D, OEM e Tier Supplier una panoramica delle principali tecnologie disponibili.
Sicurezza elettrica e comportamento alla fiamma
Uno dei temi centrali nella progettazione dei veicoli elettrificati riguarda la gestione sicura di tensioni e correnti elevate.
Componenti strutturali, batterie, sistemi di ricarica e dispositivi destinati al controllo e al trasporto dell’energia devono mantenere prestazioni affidabili durante il normale funzionamento, la ricarica e nelle condizioni operative più severe.
La scelta del materiale richiede quindi una valutazione combinata di proprietà quali:
- comportamento autoestinguente;
- resistenza alle correnti superficiali;
- rigidità dielettrica;
- resistenza termica;
- invecchiamento fisico e termico;
- resistenza meccanica;
- stabilità alle condizioni ambientali.
LATI sviluppa da decenni compound flame retardant e halogen-free HFFR, disponibili su diverse matrici polimeriche e formulati per rispondere ai requisiti delle applicazioni elettriche ed elettroniche.
Un ulteriore aspetto riguarda l’identificazione dei circuiti ad alta tensione. Il colore arancione adottato per queste applicazioni deve infatti rimanere riconoscibile nel tempo anche dopo prolungata esposizione termica. Per questo LATI ha sviluppato formulazioni con specifica stabilizzazione cromatica per applicazioni HV, con soluzioni studiate anche per ambienti caratterizzati da temperature elevate e presenza di umidità.
Temperature elevate e thermal management: due sfide sempre più centrali
Elettronica di potenza, motori, sistemi di conversione dell’energia e dispositivi di ricarica generano calore che deve essere gestito in modo efficace.
Per le applicazioni sottoposte a temperature particolarmente severe, il portafoglio LATI comprende compound basati su PPA, PPS, PSU, PESU, PPSU e PEEK, con materiali destinati a operare oltre i tradizionali limiti delle poliammidi tecniche.
Ma resistere al calore non è sufficiente: in molti sistemi è necessario anche trasferirlo.
La gamma LATICONTHER utilizza grafite e ceramiche speciali disperse nella matrice polimerica per ottenere compound termicamente conduttivi, con valori che possono raggiungere e superare 28 W/mK.
Queste formulazioni permettono di combinare conduttività termica con i vantaggi tipici dei materiali termoplastici, come:
- riduzione del peso;
- libertà progettuale;
- resistenza chimica e ambientale;
- processabilità mediante stampaggio;
- possibilità di integrazione funzionale.
La gamma comprende inoltre soluzioni elettricamente isolanti, autoestinguenti e stabilizzate per specifiche condizioni ambientali.
Proteggere l’elettronica dalle interferenze elettromagnetiche
L’aumento del numero di sistemi elettronici, sensori e dispositivi connessi rende la compatibilità elettromagnetica un altro elemento sempre più importante nella progettazione automotive.
I compound LATISHIELD sono sviluppati per proteggere i sistemi elettronici dalle interferenze generate da campi elettrici ed elettromagnetici esterni.
Attraverso l’impiego e la combinazione di filler specifici, tra cui fibre di acciaio inox, fibre di carbonio e nanotubi, è possibile creare una struttura elettricamente conduttiva all’interno della matrice polimerica.
A seconda della formulazione, la brochure presenta soluzioni con efficienza di schermatura che spazia fra i 30 e i 90 dB, mostrando come i tecnopolimeri possano contribuire anche alla progettazione di componenti destinati alla protezione dell’elettronica.
Elettrificazione e sostenibilità possono procedere insieme?
La transizione verso la mobilità elettrica non riguarda soltanto la tecnologia di propulsione.
La riduzione dell’impronta ambientale del veicolo richiede attenzione anche ai materiali utilizzati nei singoli componenti.
Con la gamma LATIECO, LATI sviluppa compound ad alte prestazioni a partire da materie prime riciclate attraverso processi di riciclo meccanico o chimico, con formulazioni rinforzate, autoestinguenti e destinate anche ad applicazioni tecniche complesse.
Il portafoglio comprende soluzioni con differenti percentuali di contenuto riciclato e formulazioni progettate per ridurre l’impronta carbonica mantenendo il più possibile le caratteristiche richieste alle equivalenti soluzioni convenzionali.
La brochure mostra inoltre come tecnologie differenti possano convergere nello stesso materiale: un compound può, ad esempio, combinare materia prima riciclata e conducibilità termica, trasformando la sostenibilità da requisito separato a vero parametro di progettazione.
Non solo materiali: supporto tecnico dalla progettazione all’industrializzazione
La crescente complessità dei sistemi elettrificati rende la selezione del compound soltanto una parte del processo.
LATI affianca i clienti fin dalle prime fasi progettuali attraverso attività di co-design, simulazione FEM, sviluppo di formulazioni dedicate, supporto allo stampaggio e assistenza nei percorsi di certificazione e compliance.
L’intero sistema industriale LATI è inoltre certificato IATF 16949:2016, standard di riferimento per i sistemi di gestione della qualità nella supply chain automotive.
L’obiettivo è valutare il materiale non come elemento isolato, ma all’interno delle reali condizioni di utilizzo del componente: geometria, processo, sollecitazioni meccaniche, temperatura, ambiente operativo e requisiti normativi.
Una nuova brochure per progettare la mobilità elettrificata
Quale materiale scegliere per un componente vicino a una sorgente di calore? Come combinare isolamento elettrico e comportamento autoestinguente? Quando è necessario utilizzare un compound termicamente conduttivo? E quali soluzioni possono contribuire alla schermatura EMI o alla riduzione dell’impronta carbonica?
La nuova brochure “Thermoplastic Compounds for Vehicle Electrification” approfondisce questi temi attraverso famiglie di materiali, dati tecnici, esempi di compound e possibili applicazioni per la nuova mobilità.
Uno strumento pensato per progettisti, material specialist, responsabili R&D, OEM, Tier 1 e Tier 2 impegnati nello sviluppo di componenti per veicoli elettrici, ibridi e sistemi avanzati di mobilità.
Scarica la brochure “Thermoplastic Compounds for Vehicle Electrification” e scopri le soluzioni LATI per sicurezza elettrica, gestione termica, schermatura EMI, alte temperature e sostenibilità.
FAQ
Quali materiali plastici vengono utilizzati nei veicoli elettrici?
Nei veicoli elettrificati vengono utilizzati tecnopolimeri e compound speciali basati, tra gli altri, su PA, PPA, PBT, PPS, polisolfoni e PEEK. La matrice e la formulazione vengono selezionate in funzione di temperatura, requisiti elettrici, comportamento alla fiamma e condizioni ambientali.
Quali caratteristiche deve avere un compound per componenti automotive ad alta tensione?
Oltre alle proprietà meccaniche, devono essere valutati isolamento elettrico, rigidità dielettrica, CTI, comportamento alla fiamma, stabilità termica e ambientale. Per i componenti HV è importante anche mantenere nel tempo una corretta identificazione cromatica.
A cosa servono i compound termicamente conduttivi nei veicoli elettrici?
I compound termicamente conduttivi possono contribuire alla dissipazione del calore generato da elettronica, LED, dispositivi di potenza e altri sistemi, offrendo al tempo stesso possibilità di alleggerimento e integrazione funzionale rispetto a determinate soluzioni metalliche.
Cosa sono i compound EMI shielding?
Sono materiali termoplastici formulati con filler elettricamente conduttivi in grado di attenuare le interferenze elettromagnetiche e contribuire alla protezione di sensori, elettronica e sistemi di controllo.
È possibile utilizzare plastiche riciclate nelle applicazioni per veicoli elettrici?
Sì, purché la formulazione sia progettata e validata in funzione dell’applicazione. La gamma LATIECO comprende compound da riciclo meccanico e chimico sviluppati per combinare riduzione dell’impatto ambientale e prestazioni tecniche.
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