解決方案
用於改善電子設備散熱的工程塑膠泡沫：
什麼是SunForce™？
SunForce™產品是由XYRON™改質 PPE 樹脂製成的泡沫珠，它結合了改性 PPE 樹脂的優異物理性能（包括耐熱性、尺寸穩定性和低吸水率）以及珠狀泡沫的輕盈和良好的賦形劑性能（形狀靈活性）。
さらに、難燃性や耐熱性を併せ持つことで発泡体ながらもUL94規格 V-0を達成しています。
由於 SunForce™ 產品採用模內發泡製程生產，因此也非常適合大規模生產。
此外，SunForce™泡棉的獨立氣泡結構使這些材質成為優良的隔熱材料。
| 材料 | 熱導率（W/m･K） | 材料 | 熱導率（W/m･K） | 材料 | 熱導率（W/m･K） |
|---|---|---|---|---|---|
| 碳奈米管 | 5500 | 液晶聚合物（LCP） | 0.56 | SunForce（™ x5） | 0.041 |
| 鑽石 | 2000 | 纖維強化塑膠（FRP） | 0.26 | 纖維素纖維 | 0.040 |
| 銅 | 370 | PPS（聚苯硫醚） | 0.26 | 岩棉 | 0.038 |
| 鋁 | 200 | 聚碳酸酯 | 0.19 | SunForce（™ x7） | 0.038 |
| 石墨 | 120 | ABS | 0.19 | 32K玻璃棉 | 0.036 |
| 鐵 | 80 | 聚氯乙烯（PVC） | 0.17 | 三聚氰胺泡沫 | 0.035 |
| 碳銅 | 41 | 合板 | 0.16 | SunForce（™ x10） | 0.034 |
| 氧化鋁 | 32 | 刨花板 | 0.15 | 擠塑聚苯乙烯泡沫（3型） | 0.028 |
| 不銹鋼 | 16 | 改良型個人防護裝備 | 0.15 | 硬質聚氨酯泡棉（1 型 #1） | 0.024 |
| 碳纖維增強塑料 | 4.7 | 聚苯乙烯 | 0.15 | 空氣 | 0.022 |
| 氧化鋯 | 3.0 | 柏木 | 0.095 | 二氧化矽氣凝膠 | 0.017 |
| 具體的 | 1.6 | 雪松木 | 0.087 | 二氧化碳 | 0.015 |
| 玻璃 | 1.0 | 軟木 | 0.043 | 真空絕緣材料 | 0.002 |
| 水 | 0.58 | – | – | – | – |
接下來，我們將介紹兩個利用SunForce™泡棉的獨特性能來改善電子設備熱管理的應用實例。
應用範例 1：
薄壁、複雜形狀的絕緣材料
SunForce™具有優異的耐熱性和阻燃性（通過 UL94 V-0 標準認證），非常適合大量生產薄壁、形狀複雜的保溫材料。它採用模內發泡工藝，以小直徑珠粒為原料製成。這種工藝能夠大量生產與複雜部件形狀完美契合的保溫材料。
| 泡沫型 | SunForce™ | EPS （發泡聚苯乙烯） |
EPP （發泡聚丙烯） |
聚氨酯泡棉板 |
|---|---|---|---|---|
| 成型方法 | 模內發泡 | 模內發泡 | 模內發泡 | 擠出發泡 |
| 成形性 | ◎ | ○ | ○ | × |
| 薄壁成形 | ○ | × | × | × |
|
耐熱性 |
○ | △ | × | △ |
| 阻燃性 | UL94 V-0 | 易燃 | 易燃 | 易燃 |
對於複雜部件的隔熱，通常採用玻璃棉或聚氨酯泡沫等材料，由工人手工塗抹。然而，使用SunForce™，不僅能透過其優異的隔熱性能提升熱管理效率，還能有效防止冷凝，減少零件數量（從而節省人工和成本），並在組裝過程中提高生產效率和組裝精度（確保產品品質穩定）。
這些特性使得 SunForce™ 可應用於各種需要高性能和高安全性的領域，例如汽車冷卻組件、5G/6G 通訊設備和太陽能調節器的冷卻部件、資料中心和 AI 伺服器的水冷組件、引擎油分離器和空調管路。
應用範例 2：
採用SunForce™隔熱材料
我們的第一個例子使用 SunForce™ 隔熱罩在具有高發熱元件的電路板（例如太陽能發電機中的 PCS 單元）中實現隔熱。
SunForce™泡棉具有優異的隔熱性能、廣泛的形狀靈活性、阻燃性和耐熱性，使其成為隔熱罩的理想材料，可將電子電路板的發熱區域與非發熱區域隔離。
下圖顯示電子裝置內部溫度分布，透過熱分析模擬模型計算，於加裝熱隔離SunForce™隔熱罩前後，將高散熱元件與非散熱元件隔離。這些結果顯示SunForce™熱管理解決方案能顯著降低裝置內部溫度。
本範例展示了由SunForce™泡棉製成的隔熱罩如何透過降低工作溫度、防止組件退化以及在組件佈局方面提供更大的靈活性來簡化電子設備的微型化。
應用範例 3：
SunForce™隔熱風管
我們的第二個例子是在配備高發熱元件的電子電路板上安裝隔熱的SunForce™導熱導管。這與前面討論的隔熱罩例子相輔相成，展示了利用SunForce™泡沫的獨特性能來提高電子設備散熱性能的另一種方法。
電子元件工作溫度的差異會在電子設備內部產生對流氣流。在某些情況下，元件佈局或設備內部溫度分佈等多種因素可能會阻礙空氣流經設備的特定區域，從而降低散熱機制的性能，導致元件溫度升高。
本例所考慮的特定係統有氣流受阻問題：此系統為太陽能電池PCS單元，配備內部冷卻風扇，如下圖左側所示。為了緩解此問題，我們改進了設計，在風扇單元周圍安裝了隔熱的SunForce™風道，如下圖右側所示。
下圖展示了在添加SunForce™風道前後，模擬的電子設備內部氣流情況。比較這些圖，我們可以看出，風道為空氣在設備內部流動開闢了新的路徑，確保從進氣到排氣各階段的氣流都能得到平穩控制。在發熱元件附近，氣流品質的提升尤為顯著。
模擬溫度分佈圖如下所示：管道的存在實現了可控氣流，從而顯著降低了零件溫度。
此範例示範了由SunForce™泡棉製成的隔熱管道如何改善電子設備中的氣流控制，從而降低組件溫度，防止組件劣化，並允許組件佈局具有更大的靈活性。
