CTI 600とは何ですか？

CTIは比較追跡指数（Comparative Tracking Index）の略です。

これは、IEC 60112などの標準化された試験を用いて決定される材料特性であり、特定の試験条件下で固体絶縁材料の表面に沿った電気的なトラッキングに対する耐性を評価するものです。

簡単に言うと、CTI値が高いほど、規定の試験条件下で材料表面に導電経路が形成されることに対する抵抗が大きいことを示す。

このため、高CTI材料は、絶縁性能、沿面距離、コンパクトなパッケージングが重要な設計上の考慮事項となる電気・電子機器用途において特に有用である。

CTI ≥ 600を達成できる材料はどれですか？

CTI 600は特定のプラスチック材料ではありません。

異なるポリマーファミリーは、その配合、強化材、充填剤、難燃システム、その他の材料特性に応じて、CTI ≥ 600を達成できる特定のグレードを提供する可能性がある。

用途や特定の樹脂グレードに応じて、高CTIエンジニアリング材料には以下のようなものが含まれる場合があります。

したがって、エンジニアは、すべてのPPS材料またはすべてのPBT材料が同じCTI性能を持つと想定すべきではない。

CTI 600がパワーモジュールハウジングにとって重要な理由は何ですか？

最新のパワーモジュール設計は、より高い電圧と電力密度で動作しながら、小型化が進んでいる。

一般的なパワーモジュールハウジングには、以下のような複数の導電性部品が組み込まれている場合があります。

これらの導電性部品は、コンパクトなプラスチック構造内部で比較的近接して配置される場合がある。そのため、それらの間の絶縁材料は、全体の電気設計において重要な役割を果たす。

CTI値が600以上の高CTI材料を使用することで、表面トラッキングに対する耐性が向上し、関連規格や動作条件に応じて適切な沿面距離を設計する際にエンジニアを支援することができます。

パワーモジュールハウジングに高CTI PPSを採用する理由とは？

PPS（ポリフェニレンスルフィド）は、特定のグレードが優れた特性の組み合わせを提供できるため、要求の厳しい自動車および産業用電気用途で広く使用されています。

高電圧パワーモジュール用途向けには、 CTI≧600の高CTI PPSグレードを特別に配合することで、PPS本来の利点と強化されたトラッキング耐性を両立させることができます。

このため、高CTI PPSは、電気絶縁性、機械的強度、寸法精度、および熱性能を同時に満たす必要がある部品にとって特に魅力的な素材となる。

CTI 600 PPSパワーモジュールハウジングに関する実績

素材選びは始まりに過ぎない。

CTI 600 PPSパワーモジュールハウジングを正常に製造するには、単に高CTI樹脂を選択するだけでは不十分です。

ミン・リーの実践的な製造知識には以下が含まれます。

CTI 600 PPSインサート成形：プラスチック射出成形以上の可能性

多くのパワーモジュール筐体は、単純なプラスチック部品ではなく、金属とプラスチックが一体化した複雑な構造体である。

銅製のバスバー、端子、ナット、ピン、その他の導電性部品は、高温のPPS樹脂を周囲に注入する前に、金型内部に正確に配置する必要がある場合がある。

成形中、これらのインサートは射出圧力と熱負荷にさらされます。わずかなずれでも、以下のような影響が生じる可能性があります。

このため、 CTI 600 PPSインサート成形を成功させるには、金型設計プロセスの最初から、プラスチック部品と金属部品の両方を慎重に検討する必要がある。

ミン・リーは、インサート成形およびオーバーモールディングにおいて豊富な経験を有しており、複数の金属インサートを備えた複雑なパワーモジュールハウジングの製造経験も豊富です。

高CTI PPSのモールドフロー解析

高CTIのPPSグレード、特にガラス繊維強化材は、成形において課題となる場合がある。

材料の流れと繊維の配向は、以下の点に影響を与える可能性があります。

したがって、ゲートの位置は重要なエンジニアリング上の決定事項となる。

金型が最終決定される前に、 Moldflow解析を行うことで、充填挙動を評価し、潜在的な製造リスクを特定することができます。

部品設計に応じて、ミン・リーは以下を評価できます。

• 塗りつぶしパターン
• ゲートの位置
• 溶接線の位置
• エアトラップ
• 圧力分布
• 繊維配向
• 収縮
• 反り
• 複数のゲートの概念

複雑なパワーモジュールハウジングの場合、この解析は鋼材を切断する前に設計を最適化し、試作段階での不要な工具の変更を減らすのに役立ちます。

パワーモジュールハウジング用精密工具

高性能なCTI 600素材であっても、金型の精度不足を補うことはできません。

パワーモジュールハウジングには、多くの場合、以下の項目について厳密な管理が求められます。

Ming-Liは、精密金型製造と高度なCNC加工、放電加工、計測技術を組み合わせています。

当社の製造能力には、高性能な加工・検査装置に支えられた、加工レベルで±1μmまでの超精密加工が含まれます。

高度なパワーモジュールハウジングプロジェクトにおいては、これにより、金型部品や重要なインサートを、安定した射出成形に必要な精度で製造・制御することが可能になります。

CT測定と寸法検証

複雑なパワーモジュール筐体には、従来の測定方法だけでは検査が困難な内部構造や埋め込み金属部品が含まれている場合があります。

Ming-Li社は、寸法検証を支援するために、 ZEISS社製CT測定技術、CMM（三次元測定機）、光学測定システムなどの高度な計測機器を使用しています。

お客様のご要望に応じて、当社の検査能力には以下が含まれます。

CT検査は、成形品を破壊することなく、内部構造、プラスチック壁の厚さ、埋め込まれた金属部品の位置を評価するのに特に役立ちます。

CTI 600 PPSの金型製作から量産まで

パワーモジュールハウジングのプロジェクトにおいては、工具製造能力と生産能力が連携して機能する必要がある。

Ming-Liは統合された製造プロセスを提供します。

この統合的なアプローチにより、金型が完成した後だけでなく、設計の初期段階から潜在的な製造上の問題を検討することが可能になります。

CTI 600パワーモジュールハウジングの用途

高CTI PPSおよびCTI≧600のその他のエンジニアリング材料は、幅広い高電圧パワーエレクトロニクス用途に適していると考えられる。

Ming-Li Precision ― CTI 600 パワーモジュールハウジングの製造パートナー

高電圧パワーモジュール用途では、 CTI≧600の材料を選択することが重要ですが、材料の選択だけでは部品の成功は保証されません。

最終結果は、以下の要素間の相互作用によって決まります。

名力精密は、これらの機能を一つの製造システムに統合しています。

100セット以上のパワーモジュールハウジング金型製作経験と、 CTI ≥ 600 PPSのパワーモジュールハウジングの実際の製造経験を持つMing-Liは、IGBT、SiC、EV、充電、産業用パワーエレクトロニクスといった高度なアプリケーションを開発するお客様をサポートします。

初期のDFM（設計製造性）およびMoldflow解析から、精密金型、高性能PPS成形、金属インサート成形、CT検査、量産に至るまで、当社の目標は、お客様が設計コンセプトから安定した生産へと移行できるよう支援することです。