Das Wärmemanagement stellt einen der kritischsten Aspekte bei der Entwicklung von Hochleistungs-LED-Beleuchtungssystemen dar. In diesem Zusammenhang ermöglicht der Einsatz von wärmeleitfähigen Polymermaterialien, die Leistung traditioneller Metalllösungen zu erreichen und bietet gleichzeitig Vorteile hinsichtlich Konstruktion, Gewicht und Nachhaltigkeit.

Die Zusammenarbeit zwischen LATI und Whitecroft Lighting zeigt, wie der Einsatz von wärmeleitfähigen Compounds eine funktionale Neugestaltung von Kühlkörpern ermöglichen kann, wobei hohe Leistung beibehalten und gleichzeitig die Umweltbelastung reduziert wird.

Wärmeleitfähige Materialien für LEDs: der Fall Whitecroft Lighting

Die wärmeleitfähigen Compounds LATICONTHER werden für das Spritzgießen der Kühlkörpergehäuse der Mirage-Downlights des britischen Unternehmens Whitecroft Lighting verwendet.

Die Zusammenarbeit zwischen LATI und Whitecroft geht auf das Jahr 2020 zurück, als FEM-Analysen und experimentelle Tests eine sorgfältige konstruktive Überarbeitung der Beleuchtungssysteme ermöglichten, die zur Einführung von wärmeleitfähigen Kunststoffmaterialien führte, um traditionell aus Metall gefertigte Lösungen neu zu gestalten.

[Entdecken Sie das von Whitecroft Lighting gewählte Material]

Wärmeleitfähigkeit und Leistung in COB-LED-Systemen

Die durch den hohen Graphitgehalt der LATI-Compounds gewährleistete Wärmeleitfähigkeit ermöglicht ein sicheres Management der Leistung und Betriebsdauer der leistungsstärksten COB-LED-Baugruppen.

Die hervorragenden Wärmeflussmanagement-Eigenschaften, die auch dank der Geometrie der aus LATICONTHER 62 GR/50 gefertigten Mirage-Leuchten erzielt werden, haben deren Einsatz auch in besonders anspruchsvollen Umgebungen ermöglicht.

Metallersatz: Vorteile hinsichtlich Konstruktion und Nachhaltigkeit

Der Ersatz von Metall durch Polymermaterialien stellt eine bedeutende Veränderung in der Konstruktion von Kühlkörpern dar.

Aus ökologischer Sicht ermöglicht dieser Ansatz eine Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks des Endprodukts. Dank des geringeren Treibhauspotenzials des Compounds und des reduzierten Gewichts fallen die CO₂-Äquivalentemissionen pro funktionaler Einheit niedriger aus als bei Aluminium, selbst im Fall von Druckgussmetall aus Recyclingmaterial.

[Das perfekte Kunststoffmaterial zur Wärmeableitung finden Sie hier]

Compound aus chemischem Recycling: LATICONTHER 62 CR GR/50

Um diesen nachhaltigen Ansatz weiter zu verstärken, hat Whitecroft beschlossen, das aus fossilem PA6 hergestellte LATICONTHER 62 GR/50 durch das äquivalente LATICONTHER 62 CR GR/50 zu ersetzen.

Dieses Material zeichnet sich durch eine Polymermatrix aus, die vollständig aus PA6 besteht, das durch chemisches Recycling von Post-Consumer- und Post-Industrial-Kunststoffabfällen gewonnen wird.

[Laden Sie das technische Datenblatt von LATICONTHER 62 CR GR/50 herunter]

Technische Leistung gleichwertig zu traditionellen Materialien

LATICONTHER 62 CR GR/50 behält identische Leistungen wie traditionelle Compounds bei hinsichtlich:

  • thermischer Eigenschaften
  • mechanischer Eigenschaften
  • Dimensionsstabilität

Das Material eignet sich zudem für alle gängigen Spritzgusstechnologien und verschiedene geometrische Konzepte für das Bauteil.

Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks bei wärmeleitfähigen Materialien

Der Übergang von Compounds auf fossiler Basis zu Lösungen mit recycelten Polymeren ermöglicht eine signifikante Reduzierung des Treibhauspotenzials (GWP).

Die GWP-Werte sinken von etwa 6–6,5 kgCO₂eq/kg der Lösung aus fossilem PA6 auf Werte unter 4 kgCO₂eq/kg, was den konkreten Beitrag der Materialien zur Dekarbonisierung des Produkts verdeutlicht.

Technische Beleuchtung: integrierte Leistung und Nachhaltigkeit

Die Mirage-Serie von Whitecroft stellt ein konkretes Beispiel für die Integration von:

  • hoher thermischer Leistung
  • konstruktiver Innovation
  • ökologischer Nachhaltigkeit

Die Verwendung von Kühlkörpern aus wärmeleitfähigem Kunststoff zeigt, wie sich Effizienz, Langlebigkeit und Reduzierung der Umweltbelastung in Hochleistungs-Beleuchtungsanwendungen kombinieren lassen.

Wärmeleitfähige Materialien für LEDs

Was sind wärmeleitfähige Polymermaterialien?

Es handelt sich um gefüllte Kunststoff-Compounds (z. B. mit Graphit), die Wärme ableiten können und als Alternative zu Metallen in elektronischen Systemen und LEDs eingesetzt werden.

Ist es möglich, Aluminium in LED-Kühlkörpern zu ersetzen?

Ja, wärmeleitfähige Materialien ermöglichen den Ersatz von Aluminium bei gleichzeitiger Gewährleistung angemessener thermischer Leistung und größerer konstruktiver Freiheit.

Welche Vorteile bieten sie gegenüber Metall?

Gewichtsreduzierung, größere konstruktive Freiheit, funktionale Integration und geringere Umweltbelastung.

Behalten recycelte Materialien ihre Leistung bei?

Ja, Compounds wie solche aus chemischem Recycling können Eigenschaften garantieren, die denen von Neumaterialien entsprechen.

In welchen Anwendungen werden sie eingesetzt?

LED-Beleuchtung, Leistungselektronik, Automotive und elektrische Systeme mit hoher Leistungsdichte.