熱伝導性プラスチック

TCPは、エンジニアリング熱可塑性コンパウンド（PP、PA、PBT、またはPPS樹脂）に、セラミックまたは金属酸化物フィラーを重量比で30～70 %含有させたもので、プラスチック全体に連続的な熱経路を形成します。熱伝導率は通常0.7～5 W/m·Kで、アルミニウム（～200 W/m·K）より桁違いに低いですが、多くの低～中出力のヒートシンク用途には十分です。利点は射出成形にあります。アルミニウムでは機械加工にコストがかかる複雑な形状（フィン、中空チャネル、スナップフィット、一体型取り付け機能など）を一部品として成形でき、絶縁性も組み込まれています（アルマイト処理は不要です）。

使用温度が100 °C未満のコスト重視の民生部品（LEDランプ筐体、低電力アダプターなど）には、TCP100（PPベース）をお選びください。100～150 °Cの範囲で使用する産業用および自動車部品には、TCP200（PA / PBTベース）をお選びください。TCP200-50-02Aは、カタログ中で最高の熱伝導率λ=5.0 W/m·Kを実現します。200 °C以上の連続使用、耐燃料油性、または化学物質への暴露耐性が必要な場合は、TCP300PS（PPSベース）をお選びください。λ（熱伝導率）は低め（~0.9 W/m·K）ですが、PAやPPでは耐えられない環境でも使用可能です。

場合によります。消費電力と利用可能な空気流量によります。目安として、対流環境で10 W未満の電力を消費する部品は、通常、同等の表面温度でアルミニウムからTCP200に移行できます。50 Wを超える部品は、強制空冷やより大きな表面積が利用できる場合を除き、通常は依然としてアルミニウムが必要です。熱設計では、対流熱抵抗 Rth = 1 / (h·A) を計算し、TCPの壁を通過する固体熱伝導の熱抵抗Rthが対流項と比較して小さいことを確認します。ジオメトリをご共有いただければ、弊社のエンジニアリング部門がお客様のCADデータで簡単なFEA（有限要素解析）を実行することも可能です。

はい、すべてのTCPグレードは電気絶縁性で、体積抵抗率は10¹² Ω·cm以上、絶縁破壊強度は15 – 30 kV/mmです。TCP製の筐体は、放熱と、通電部品とユーザー間の絶縁分離を同時に提供します。これにより、金属製ヒートシンクがシャーシを兼ねる場合に必要となる陽極酸化処理の工程が不要になります。1 kVを超える連続的な高電圧用途については、各グレードのデータシートでご確認ください。グレードによっては、肉薄の場合に性能が低下することがあります。

TCP200およびTCP300PSグレードは、通常1.5 mm以上の厚さでUL 94 V-0を達成します。詳細は各グレードのデータシートでご確認ください。TCP100（PPベース）は、難燃剤を多く添加しないとV-0を達成するのがより困難です。お客様のアプリケーションでULイエローカードの要求がある場合は、特定のTCP100グレードをご確認ください。最終製品のUL認証を取得するためには、通常、成形品を実際の肉厚で再試験する必要があります。この試験は、Ziitekの技術部門が提携先のラボを通じて手配できます。

TCPグレードは、特別な装置を必要とせず、標準的な射出成形機で成形できます。推奨されるシリンダー温度と金型温度は樹脂によって異なります（TCP100/PPは200～230 °C、TCP200/PAは270～290 °C、TCP300PS/PPSは320～340 °C）。成形収縮率は通常0.3～0.7 %で、フィラー入りエンジニアリングプラスチックに匹敵します。金属酸化物フィラー入りコンパウンドは、フィラーなしのグレードよりも金型の摩耗がわずかに高くなるため、大量生産用の金型にはHRC 50以上の硬度を持つ金型鋼を推奨します。