Gestione termica e sicurezza nei sistemi LED
La crescente diffusione delle tecnologie di illuminazione a LED ha posto nuove sfide in termini di dissipazione termica e sicurezza elettrica.
I LED, pur avendo un’elevata efficienza energetica, generano calore nei componenti elettronici e nei driver, che deve essere correttamente smaltito per garantire durata, stabilità luminosa e sicurezza operativa.
Per questo motivo, negli ultimi anni si è affermato l’utilizzo di compound termoconduttivi autoestinguenti, capaci di unire alta conducibilità termica, resistenza alla fiamma e lavorabilità mediante stampaggio a iniezione.
Questi materiali rappresentano oggi una valida alternativa al metallo per la realizzazione di corpi lampada, dissipatori e componenti strutturali per LED.
LATICONTHER 62 GR/50-V0: compound PA6 ad alte prestazioni
Uno dei riferimenti tecnici in questo settore è il LATICONTHER 62 GR/50-V0, un compound termoconduttivo autoestinguente per LED sviluppato su base PA6 e caricato con grafite al 50%.
Si tratta di un materiale concepito per combinare conduttività termica elevata (≈15 W/m·K) con autoestinguenza certificata UL94 V0, senza compromettere le prestazioni meccaniche e la stabilità dimensionale.
Le sue caratteristiche principali includono:
| Proprietà | Valore tipico | Norma di riferimento |
| Base polimerica | PA6 | — |
| Caricamento | 50% grafite | — |
| Conduttività termica | ≈15 W/m·K | ASTM E1461 |
| Classe di infiammabilità | UL94 V0 (0,75–3 mm) | UL 94 |
| Resistenza al filo incandescente (GWFI/GWIT) | 960°C a 1,5 mm | IEC 60695-2 |
| Densità | ~1,6 g/cm³ | ISO 1183 |
| Temperatura di esercizio | fino a 150°C | ISO 75 |
Il risultato è un compound termoplastico ad alte prestazioni in grado di sostituire alluminio o leghe metalliche leggere in applicazioni di dissipazione passiva per apparecchi LED, anche in condizioni di convezione naturale.
Vantaggi dei compound termoconduttivi autoestinguenti per LED
L’impiego di materiali come il LATICONTHER 62 GR/50-V0 consente di raggiungere un equilibrio ottimale tra prestazioni termiche, sicurezza alla fiamma e facilità di lavorazione.
Tra i principali vantaggi tecnici:
- Dissipazione termica efficiente: la grafite distribuisce uniformemente il calore, prevenendo surriscaldamenti localizzati.
- Autoestinguenza certificata: comportamento alla fiamma V0 secondo UL94 e GWFI/GWIT a 960°C, ideale per ambienti a rischio incendio.
- Peso ridotto rispetto ai metalli, con pari capacità di conduzione termica in regimi di ventilazione naturale.
- Stampabilità ad alta precisione: compatibilità con processi di stampaggio a iniezione e design complessi.
- Compatibilità ambientale: assenza di alogeni, fosforo rosso e triossido di antimonio.
Queste caratteristiche rendono il compound particolarmente indicato per corpi faro LED da incasso, moduli d’illuminazione per macchine industriali, dispositivi ferroviari e di trasporto, dove la sicurezza antincendio è prioritaria.
Confronto tra materiali termoconduttivi per LED
| Tipo di materiale | Conduttività termica (W/m·K) | Classe UL94 | Peso relativo | Costo indicativo |
| Alluminio | 200 | Incombustibile | 1,0 | Medio |
| PPS rinforzato | 10–12 | V0 | 0,6 | Medio-alto |
| PA6 grafite (LATICONTHER 62 GR/50-V0) | ≈15 | V0 | 0,5 | Competitivo |
| PBT caricato ceramica | 4–6 | V0 | 0,6 | Basso |
Come evidenziato, il compound PA6 termoconduttivo autoestinguente offre un eccellente rapporto prestazioni/peso/costo, garantendo un’elevata affidabilità anche in applicazioni critiche.
Applicazioni tipiche
I compound termoconduttivi autoestinguenti vengono oggi utilizzati in numerosi ambiti industriali:
- Corpi lampada e dissipatori LED per uso civile e industriale
- Moduli di illuminazione integrata in apparecchiature elettroniche
- Sistemi di segnalazione e trasporto pubblico
- Apparecchi d’illuminazione incassati in arredi e macchine utensili
- Involucri e componenti elettronici soggetti a surriscaldamento
L’elevata resistenza termica e meccanica, unita alla leggerezza e facilità di progettazione, consente un notevole miglioramento dell’efficienza termica dei sistemi a LED.
Conclusioni e invito all’approfondimento
L’adozione di un compound termoconduttivo autoestinguente per LED come il LATICONTHER 62 GR/50-V0 rappresenta una soluzione avanzata per combinare gestione termica, sicurezza alla fiamma e sostenibilità progettuale.
Questo materiale offre ai progettisti un’alternativa concreta ai metalli, riducendo peso e complessità produttiva senza sacrificare le prestazioni.
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FAQ
1. Cosa rende un compound termoconduttivo adatto per applicazioni LED?
La capacità di dissipare il calore in modo uniforme e sicuro, mantenendo stabilità dimensionale e isolamento elettrico.
2. Qual è la differenza tra un materiale termoconduttivo standard e uno autoestinguente?
Il secondo è formulato per spegnere la fiamma autonomamente, garantendo sicurezza anche in caso di corto circuito o surriscaldamento.
3. Il PA6 con grafite può sostituire l’alluminio nei corpi lampada?
Sì, in molte applicazioni con convezione naturale, grazie a una conduttività termica elevata e peso ridotto.
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