Consumer Market
Industrie / Märkte
Deutschlandweit zählt die Elektrotechnik- und Elektronikindustrie zu einem der größten Industriezweige. Mit Ihren Querschnittstechnologien stellt sie einen Treiber für Innovationen sowie technischen – und damit auch gesellschaftlichen – Fortschritt dar. Exzellente Wettbewerbsfähigkeit und hohe Systemkompetenz zeichnen die Branche aus. Dies zeigen z.B. auch die Bereiche Consumer Electronics, Elektrohaushaltsgeräte und Power Tools, gerade letztere blicken in Deutschland auf eine langjährige Historie zurück und sind nach wie vor ein Wachstumstreiber. Beide gelten als „Lösungsindustrie“, tragen maßgeblich zur Zukunftsfähigkeit Deutschlands bei und beeinflussen das Leben und Zusammenleben von Menschen. Der Markt ist sehr preisgetrieben, für eine entsprechende Wettbewerbsfähigkeit sind daher hoch automatisierte Fertigungstechnologien erforderlich. Zwar kommen noch einige Komponenten, vor allem aus preisgründen, aus Asien, doch auch hier gibt es immer mehr lokale Alternativen. Gerade der wieder neu erlangte Fokus auf Qualität, dass Elektrohausgeräte eben nicht schon nach wenigen Jahren ausfallen oder an Leistungsfähigkeit verlieren, kommt durch den Nachhaltigkeitsgedanken wieder mehr in den Vordergrund.
Elektrohaushaltsgeräte
Zu den Elektrohaushaltsgeräten zählen zum Beispiel „Weiße Ware“, Raumklimageräte oder Elektrokleingeräte (z.B. Kaffeemaschinen). Gerade der Bereich Weiße Ware umfasst mit den Kategorien Waschmaschinen, Kühlschränke, Backofen oder Geschirrspüler ein großes Sortiment. Neben der Mechanik spielt das Design der Steuerung eine große Rolle, auch hier werden in zwischen viele Halbleiter eingesetzt. Gerade unter Volllast oder unter Belastung durch schnell erfolgende Temperaturzyklen werden diese stark beansprucht. Durch die entsprechenden Schaltvorgänge der Halbleiter (z.B. IGBTs) entsteht ein hohes Maß an Wärme. Da die elektronischen Baugruppen meist kleiner werden, die entsprechenden Leistungsanforderungen jedoch steigen, ist das Thermal Management der elektronischen Baugruppe ein essenzieller Baustein für ein funktionales Design.
Für eine effiziente Wärmeabführung wird konstruktiv erwirkt, dass der Spalt zwischen Halbleiter und Kühlkörper sehr geringgehalten wird. Der verbleibende Spalt wird wiederum mit einem hoch thermisch leitfähigen Material (Thermal Interface Material bzw. TIM) gefüllt. Gerade Wärmeleitpasten eignen sich durch ihre äußerst geringe „minimum Bondline thickness“ von ca. 25 µm. Aber auch thermisch leitfähige Produkte der KERAMOLD® Reihe stellen eine effiziente „All in One“ Lösung dar, in dem die elektronische Baugruppe nicht nur gekühlt, sondern durch die Kapselung auch vor Staub oder Vibrationen geschützt wird. Gerade bei höheren Stückzahlen lohnt sich oftmals ein höherer Automatisierungsgrad im Bereich der Applizierung der TIMs. Auch hier bietet KERAFOL® verschiedene Dienstleitungen an, was gerade in der Prototypenphase sehr hilfreich sein kann.
Lösungen
für Elektrohaushaltsgeräte
Neben passenden Lösungen im Bereich Wärmeleitmaterialien bietet KERAFOL® auch verschiedene Dienstleitungen an, welche gerade in Bezug auf das Applizieren und Verarbeiten dieser Materialien hilfreich sind.
Power Tools
Ein in Deutschland traditionell starker Markt sind die sogenannten Power Tools. Als Power Tool wird jedes Werkzeug bezeichnet, das mittels eines elektrischen Antriebs genutzt wird und damit für eine wesentliche Vereinfachung der zu erbringenden Arbeitsleistung sorgt. Zu den wichtigsten Elektrowerkzeugen zählen elektrische Bohr- und Schleifmaschinen sowie Stich- und Kreissäge, aber auch Schraubwerkzeuge wie u. a. Akkuschrauber werden mit elektrischen Antrieben hergestellt. Elektrowerkzeuge gibt es in leitungsgebundener- und leitungsungebundener Ausstattung.
Ohne direkte Verbindung zum Stromnetz wird ein Akkumulator als Energiequelle verwendet. Auf diese Weise erhöhen Akku-Werkzeuge die Mobilität bei der Arbeitsverrichtung. Für ein höheres Maß an Kompatibilität haben sich im Bereich des Akkus gewisse Standards etabliert (z.B. Anschlüsse und Leistungsstärke von 18V). Ein Akku kann daher nicht nur innerhalb des Produktspektrums eines Anbieters für verschiedene Geräte verwendet werden, auch ein Einsatz bei einem Gerät eines anderen Herstellers ist zum Teil möglich.
Bezüglich der Leistungsfähigkeit und oftmals auch der allgemeinen Qualität der Power Tools gibt es große Unterschiede, dies hängt aber auch mit dem vorgesehen Einsatzzweck zusammen. Power Tools für den privaten Heimwerker sollen oftmals preiswert sein, Power Tools für den Profi in der Professional Ausführung dafür leistungsstark. Die Leistungsdichte in elektronischen Geräten für Elektrowerkzeuge nimmt ständig zu. Dieses hohe Wärmeniveau, das durch Batteriezellen und elektronische Komponenten (z. B. Halbleiter) erzeugt wird, erfordert eine intelligente Wärmeübertragung von der Elektronik zum Kühlkörper (z. B. Kühlplatte oder Aluminiumgehäuse). Neben den thermischen Parametern steigt in vielen Anwendungen auch das Spannungsniveau kontinuierlich an, was bedeutet, dass eine zuverlässige elektrische Isolierung zwischen Elektronik und Gehäuse entscheidend ist.
Lösungen
für Power Tools
Neben passenden Lösungen im Bereich Wärmeleitmaterialien bietet KERAFOL® auch verschiedene Dienstleitungen an, welche gerade in Bezug auf das Applizieren und Verarbeiten dieser Materialien hilfreich sind.
Mähroboter
Mähroboter könnten von ihrer Funktion und Bauart sowohl zur Gruppe der Elektrohaushaltsgeräte als auch zu der Power Tool Sparte zugeordnet werden. Seit einigen Jahren werden, Tendenz stark steigend, immer häufiger Mähroboter eingesetzt, eine deutliche Erleichterung im Bereich der Rasenpflege und durch das tägliche Mähen auch eine Verbesserung des Rasens selbst. Das Herzstück des Mähroboters sind die Steuerung und der Akku, das Zusammenspiel der beiden Komponenten ist für das Endresultat entscheiden. Durch den täglichen Einsatz des Roboters bei wechselnden Umgebungsbindungen, zum Teil auch hohe Feuchtigkeit, gelten an die sensiblen elektronischen Bauteile hohe Anforderungen.
Die Batterie muss daher temperaturbeständig sein und auch nach mehreren Belastungszyklen noch eine konstante Leistung und somit eine vergleichbare Reichweite aufweisen. Durch passende Thermal Interface Materials (TIMs) können Batteriezellen an sich und auch das gesamte Batteriemodul inkl. Battery Management System (BMS) an einen Kühlkörper angebunden werden. Dadurch kann ein Wärmetransfer von der Batteriezelle zur Umgebung erreicht und eine Überhitzung derselbigen vermieden werden. Elektronische Bauteile in Form von z.B. Halbleitern, welche auf Leiterplatten verbaut werden, erzeugen ein hohes Maß an Wärme.
Die Höhe der Temperatur der Baugruppe wird gerade durch die Miniaturisierung dieser nochmal erhöht. Auch hier sind Produkte der KERATHERM® und KERAMOLD® Serie hilfreich, den Wärmetransfer zwischen Wärmequelle und Wärmesenke (z.B. Kühlkörper) zu verbessern. Die thermisch leitfähigen Produkte der KERAMOLD® Reihe stellen darüber hinaus eine effiziente „All in One“ Lösung dar, in dem die elektronische Baugruppe nicht nur gekühlt, sondern durch die Kapselung auch vor Staub oder Vibrationen geschützt wird.
Die kühlere Bauteiltemperatur wirkt sich direkt positiv auf die Lebensdauer der verwendeten Elektronik aus, Thermal Management ist also auch eine Investition in langlebigere und nachhaltige Produkte.
Lösungen
für Mähroboter
Neben passenden Lösungen im Bereich Wärmeleitmaterialien bietet KERAFOL® auch verschiedene Dienstleitungen an, welche gerade in Bezug auf das Applizieren und Verarbeiten dieser Materialien hilfreich sind.
eDrohne
The market of remotely controlled flying units is growing rapidly. It`s now not only for fun, the role of drones have become more serious among last years. Starting from video and pictures shooting, through support for media market or geodesy and cartography, ending on military usage, these machines are taking leading position in supporting professionals. The development of energy storage systems and miniaturization of electronics made drones lighter and let them work longer on single power load.
Modern drones are equipped with complex battery packs which are not only allowing it to fly long distances or long hours. Variety of instruments, such as cameras, sensors or antennas, need a lot of power to work. These factors increase the demand for energy, parallel the charging of the battery should be done quickly. For those reasons correct thermal management plays an important role. The reliability of electronics and other components can be kept on a high level if the temperature is controlled. Good surface connection of heat source and heat sink can only be achieved if thermal interface materials (TIMs) are used. Next to the heat management, the protection of electronics itself is very important. A Hazardous environment, in which drones are operating, implies variety of circumstances which can lead to the damage of sensitive components. TIMs are perfect in vibration control, electrical insulation, protection against dust and humidity or even sound proofing.
Kerafol offers a wide range of TIMs which are used in drone applications. The KERATHERM® series with Gap Pads and Gap Filler Liquids (GFL) does not only transfer the heat but will also protect components from damage resulting from vibrations. With products from the KERAMOLD® series, PCBs can be overmoulded and encapsulated which is an interesting alternative to potting materials or conformal coatings. With that approach, next to the great thermal conductivity, the material offers a soft surface, vibration control, protection against environmental factors and reliability over lifetime. Choice of silicone free materials will be a good response to lighting or sensor applications.
Lösungen
für eDrohnen
Neben passenden Lösungen im Bereich Wärmeleitmaterialien bietet KERAFOL® auch verschiedene Dienstleitungen an, welche gerade in Bezug auf das Applizieren und Verarbeiten dieser Materialien hilfreich sind.