blog O Ice9 TPU rozwija drukowanie 3D do zarządzania cieplnym

Wyobraź sobie, że Twoje wydrukowane w 3D kreacje ewoluują z czysto dekoracyjnych modeli w wysokowydajne komponenty elektroniczne zdolne do efektywnego rozpraszania ciepła, a nawet służące jako kluczowe elementy w systemach chłodzenia cieczą. Ta wizja urzeczywistniła się dzięki przełomowej innowacji firmy Tcpoly: Ice9 TPU, materiałowi, który płynnie łączy przewodność cieplną z elastycznością, aby zrewolucjonizować rozwiązania chłodzenia elektronicznego.

Ice9 TPU stanowi znaczący krok naprzód w materiałach do modelowania osadzaniem topionego materiału (FDM). Ten termoprzewodzący, półelastyczny termoplastyczny poliuretanowy filament charakteryzuje się wyjątkową przewodnością cieplną 6 W/m-K wzdłuż kierunku drukowania — znacznie przewyższając konwencjonalne materiały TPU. Ta właściwość umożliwia drukowanym komponentom efektywne odprowadzanie ciepła z wrażliwych elementów elektronicznych, zwiększając wydajność i niezawodność urządzenia.

Tradycyjne polimery do druku 3D zazwyczaj wykazują słabą przewodność cieplną, co ogranicza ich zastosowanie w zarządzaniu termicznym. Ice9 TPU przełamuje to ograniczenie dzięki swojej przewodności w płaszczyźnie 6 W/m-K, co czyni go idealnym do produkcji radiatorów, komponentów chłodzenia cieczą i innych zastosowań związanych z zarządzaniem termicznym. Przewodność w płaszczyźnie 2 W/m-K zapewnia kompleksowe rozpraszanie ciepła we wszystkich wymiarach.

Oprócz swoich właściwości termicznych, Ice9 TPU zachowuje doskonałą elastyczność i trwałość. O twardości w skali Shore'a 88A, osiąga idealną równowagę między sztywnymi tworzywami sztucznymi a miękkimi gumami. Ta pośrednia twardość pozwala na zginanie i deformację bez uszczerbku dla integralności strukturalnej. Materiał wytrzymuje ciągłą pracę w temperaturach do 110°C, spełniając wymagające wymagania przemysłowe.

Aby zmaksymalizować wydajność Ice9 TPU, firma Tcpoly zaleca następujące konfiguracje drukowania:

• Temperatura dyszy: 230-270°C
• Temperatura płyty roboczej: 0-50°C
• Wentylator chłodzący: 60% (tylko mostkowanie)

• Prędkość drukowania: 20-125 mm/s
• Wysokość warstwy: 0,2-0,7 mm
• Dystans retrakcji: 6 mm
• Dodatkowy dystans restartu: 0,5 mm
• Optymalna gęstość wypełnienia dla wydajności termicznej: 95-100%

• Średnica dyszy: 0,4-1,0 mm
• Typ ekstrudera: Ekstruder z napędem bezpośrednim z podwójnym kołem zębatym (1,75 mm) zdecydowanie zalecany
• Przygotowanie powierzchni roboczej: Taśma maskująca z klejem do nieogrzewanych stołów; blacha ze stali sprężynowej PEI do ogrzewanych stołów
• Wymagania dotyczące suszenia: 4 godziny w temperaturze 90°C
• Przechowywanie: Przechowywać w szczelnie zamkniętych workach

Ice9 TPU otwiera nowe możliwości dla druku 3D w zastosowaniach związanych z zarządzaniem termicznym, w tym:

• Radiatory do elektroniki i oświetlenia LED
• Elementy systemów chłodzenia cieczą
• Rozwiązania chłodzenia zasilaczy i silników
• Termoprzewodzące obudowy czujników i akumulatorów
• Elementy chłodzące urządzeń do noszenia

Producent laptopów do gier z powodzeniem wdrożył Ice9 TPU, aby pokonać ograniczenia termiczne w swoim wysokowydajnym projekcie. Drukowanie komponentów systemu chłodzenia cieczą — w tym bloków wodnych i rurek — pozwoliło firmie uzyskać doskonałe przenoszenie ciepła z procesorów i kart graficznych do chłodziwa, znacznie obniżając temperaturę układów scalonych, jednocześnie korzystając z elastyczności materiału, co ułatwiło integrację systemu.

• Wyjątkowa przewodność cieplna dla efektywnego przenoszenia ciepła
• Optymalna równowaga elastyczności i trwałości
• Wysoka stabilność temperaturowa dla wymagających środowisk
• Kompatybilność ze standardowymi drukarkami FDM
• Szeroki potencjał zastosowań w różnych branżach

Ice9 TPU stanowi znaczący postęp w funkcjonalnych materiałach do druku 3D, szczególnie w zastosowaniach związanych z zarządzaniem termicznym. W miarę jak produkcja addytywna będzie się rozwijać wraz z rozwojem specjalistycznych materiałów, innowacyjne rozwiązania chłodzenia będą odgrywać coraz ważniejszą rolę w zwiększaniu wydajności i niezawodności urządzeń elektronicznych.