Server- und KI-Computing

Angetrieben durch das rasante Wachstum von KI-Training, Cloud Computing, HPC und Edge Computing nimmt die Leistungsdichte von Servern weiterhin deutlich zu. Hochleistungs-CPUs, GPUs, SSDs, Switch-Chips und optische Module erzeugen im Dauerbetrieb erhebliche Wärme. Ein unzureichendes Wärmemanagement kann zu thermischer Drosselung, Datenlatenz oder sogar Systemausfall führen.

Wärmeleitpads und Wärmegele füllen effektiv Luftspalte zwischen wärmeerzeugenden Komponenten und Kühlkörpern, wodurch der Wärmewiderstand der Grenzfläche verringert und die Wärmeübertragungseffizienz verbessert wird. Für KI-Server und Hochleistungs-GPU-Module können sich ultraweiche Wärmeschnittstellenmaterialien an unebene Oberflächen und komplexe Toleranzen anpassen und gleichzeitig die mechanische Belastung empfindlicher Komponenten minimieren.

EMV-Absorbermaterialien werden häufig in PCIe-Modulen, Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsschnittstellen und HF-Bereichen eingesetzt, um elektromagnetische Störungen und Signalübersprechen zu unterdrücken. Leitfähiger Schaumstoff wird häufig auf Servergehäuse, Abschirmungsabdeckungen und Anschlussbereiche aufgebracht, um eine EMI-Abschirmung und Erdung zu gewährleisten und so zur Verbesserung der allgemeinen elektromagnetischen Verträglichkeit beizutragen.

Typische Anwendungen

• GPU-Server
• KI-Computing-Plattformen
• Rechenzentren
• Edge-Computing-Geräte
• SSD-Kühlmodule
• Netzwerk-Switches
• Optische Kommunikationsmodule

Automobilelektronik

Die rasante Entwicklung von Elektrofahrzeugen und intelligenten Fahrsystemen hat zu höheren Anforderungen an das Wärmemanagement und das EMV-Design in der Automobilelektronik geführt. Von Batteriesystemen und Bordsteuerungen bis hin zu Millimeterwellenradar- und Smart-Cockpit-Modulen müssen elektronische Komponenten unter hohen Temperaturen, Vibrationen und rauen Betriebsumgebungen eine stabile Leistung aufrechterhalten.

Wärmeleitpads und Wärmegele werden häufig in Batteriepacks, BMS-Systemen, Leistungssteuereinheiten, Bordladegeräten und DC/DC-Wandlern verwendet, um Schnittstellenlücken zu schließen und stabile Wärmeübertragungspfade bereitzustellen. Im Vergleich zu starren Thermomaterialien können weiche Gap Filler Toleranzschwankungen besser ausgleichen und gleichzeitig die Montagebelastung reduzieren.

In ADAS- und Millimeterwellenradarsystemen reagieren Hochfrequenzsignale sehr empfindlich auf elektromagnetische Störungen. EMV-Absorbermaterialien tragen dazu bei, Signalreflexionen und elektromagnetisches Rauschen zu reduzieren und so die Signalintegrität und Radarerkennungsgenauigkeit zu verbessern.

Typische Anwendungen

• Batteriemanagementsysteme (BMS)
• ECU / TCU
• Onboard-Ladegeräte (OBC)
• Millimeter-Wellenradar
• ADAS-Systeme
• Intelligente Cockpit-Elektronik
• Automotive-Anzeigesysteme

5G & Kommunikation

Die Weiterentwicklung von 5G-Netzwerken, optischer Kommunikation und WiFi-Technologien hat die thermische Belastung und die EMI-Herausforderungen bei Kommunikationsgeräten erheblich erhöht. Leistungsverstärkermodule, AAU-Geräte, Hochfrequenzantennen und optische Module arbeiten auf kompaktem Raum und erzeugen gleichzeitig konzentrierte Wärme.

Wärmeleitpads und Wärmegele tragen dazu bei, Wärme effizient auf Kühlstrukturen zu übertragen und so die Betriebstemperaturen kritischer Komponenten zu senken. Für Basisstationen im Freien und den langfristigen Telekommunikationsbetrieb müssen Materialien Witterungsbeständigkeit, thermische Stabilität und einen geringen thermischen Widerstand bieten.

EMV-Absorbermaterialien werden häufig in 5G-Antennen, Hochfrequenz-Leiterplatten und HF-Modulen verwendet, um elektromagnetische Störungen und Signalreflexion zu reduzieren. Bei Millimeterwellenfrequenzen gewinnen die Optimierung der HF-Absorption und der Signalintegrität zunehmend an Bedeutung.

Typische Anwendungen

• 5G-Basisstationen
• AAU-Ausrüstung
• Optische Module
• Hochfrequenz-Leiterplatten
• Kommunikationsantennen
• WiFi-Geräte
• Netzwerkausrüstung

Unterhaltungselektronik

Da sich Smartphones, Tablets, AR/VR-Geräte und tragbare Elektronik ständig weiterentwickeln, werden interne Strukturen immer kompakter und integrierter. Die durch Hochleistungsprozessoren und Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung erzeugte Wärme kann sich negativ auf die Geräteleistung und das Benutzererlebnis auswirken.

Wärmeleitpads und Wärmegele verbessern die Wärmeübertragung zwischen Chips und Metallstrukturen und tragen so dazu bei, dass Geräte die Wärme effizienter ableiten. Ultradünne Thermomaterialien eignen sich besonders für schlanke und leichte elektronische Geräte.

EMV-Absorbermaterialien tragen dazu bei, Störungen zu unterdrücken, die durch drahtlose Ladesysteme, WLAN, Bluetooth und Hochfrequenzmodule erzeugt werden, und verbessern so die Stabilität des drahtlosen Signals. Leitfähiger Schaumstoff wird häufig rund um Displays, Kameras, Leiterplatten und Anschlussbereiche verwendet, um eine EMI-Abschirmung und Erdungsleistung zu gewährleisten.

• Smartphones
• Tabletten
• AR-/VR-Geräte
• Tragbare Elektronik
• Drahtlose Lademodule
• Kameramodule
• Smart-Home-Geräte

Industrie- und Leistungselektronik

Industrieanlagen, Energiesysteme und elektronische Hochleistungsgeräte erfordern häufig einen stabilen Langzeitbetrieb unter anspruchsvollen Bedingungen. In Umgebungen mit hohen Temperaturen, Feuchtigkeit und kontinuierlicher Arbeitsbelastung wirkt sich die Materialzuverlässigkeit direkt auf die Gesamtlebensdauer des Systems aus.

Wärmeschnittstellenmaterialien werden häufig in IGBT-Modulen, Netzteilen, Industriesteuerungen und Wechselrichtern verwendet, um die Betriebstemperaturen zu senken und die Systemeffizienz zu verbessern. Thermogele eignen sich besonders für komplexe Strukturen und Anwendungen zum Füllen großer Lücken.

Leitfähige Schaumstoffe und EMI-Absorbermaterialien tragen dazu bei, elektromagnetische Störungen zu reduzieren und hochfrequente Geräusche in Industriesystemen zu minimieren. Geformter Silikonkautschuk kann zur Wasserdichtigkeit, zum Staubschutz, zur Vibrationsdämpfung und zur Abdichtung gegen Umwelteinflüsse verwendet werden.

• Industrielle Steuerungssysteme
• Stromversorgungsgeräte
• IGBT-Module
• Industrielle Wechselrichter
• Energiespeichersysteme
• Prüfgeräte
• Medizinische Elektronik