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Pasta térmica de baja purga de aceite para electrónica automotriz: Estudio de caso de Hanast sobre la fiabilidad de la ECU y las cámaras ADAS

2026-11-09

Antecedentes del proyecto

Un fabricante de electrónica automotriz que suministra módulos de cámara ADAS y unidades de control del motor (ECU) a plataformas de vehículos europeas y del sudeste asiático se encontró con un problema de devolución en campo que ninguna hoja de datos había predicho. Después de 12 a 18 meses en servicio, un pequeño porcentaje de módulos de cámara mostró una película brumosa en el interior del barril de la lente, degradando el contraste de la imagen y activando advertencias de calibración intermitentes.

El análisis de la causa raíz rastreó la neblina hasta la migración de aceite de silicona. La pasta térmica utilizada entre el procesador de imagen y la carcasa de aluminio tenía un valor de sangrado de aceite del 4,1% a 200 °C. Bajo temperaturas bajo el capó de 105-125 °C y vibración continua, el aceite de silicona libre se arrastró por la pared de la carcasa y se condensó en la superficie óptica. El mismo mecanismo estaba elevando la resistencia de contacto en las etapas de potencia de la ECU, donde el aceite migrado se combinaba con el polvo para crear películas aislantes en los pines del conector.

Resumen de los requisitos del cliente

Sangrado de aceite por debajo del 1,0% a 200 °C y bajo contenido volátil
Sin empañamiento visible en las superficies ópticas después de 1.000 h a 125 °C
Conductividad térmica de al menos 1,5 W/mK para mantener el procesador de imagen por debajo de 105 °C
Interfaz suave y complaciente que sobrevive a la vibración sin agrietarse ni separarse
Comportamiento sin curado para un ensamblaje y servicio de campo amigables con la retrabajabilidad
Documentación completa de PPAP, entrada IMDS y registros de calidad alineados con IATF 16949

Solución: Pasta Térmica HNS-TG150L de Bajo Sangrado

Hanast desarrolló la HNS-TG150L como una variante de bajo sangrado de su plataforma de pasta térmica estándar. La formulación utiliza un portador de silicona de fenilo de alta viscosidad con una distribución refinada del tamaño de las partículas, lo que mantiene al mínimo la fracción de siloxano de bajo peso molecular. El resultado es una pasta que aún humedece las superficies adecuadamente a baja presión de montaje, pero que libera muy poco aceite libre con el tiempo.

Propiedad	Método de prueba	Pasta existente	HNS-TG150L
Conductividad térmica	ASTM D5470	1,6 W/mK	1,5 W/mK
Sangrado de aceite, 24 h a 200 °C	Método FTMS 791 321	4,1%	0,6%
Evaporación, 24 h a 200 °C	Método FTMS 791 321	1,8%	0,3%
Siloxano de bajo peso molecular (D4-D10)	GC-MS	> 900 ppm	< 150 ppm
Impedancia térmica a 75 µm BLT	ASTM D5470	0,38 °C·cm²/W	0,41 °C·cm²/W
Rango de operación	TGA	-40 °C a 180 °C	-45 °C a 200 °C

Programa de validación y calificación

Prueba de empañamiento: Se colocaron portaobjetos de vidrio recubiertos a 3 mm de la pasta y se envejecieron durante 1.000 h a 125 °C. La pasta existente produjo una película medible; HNS-TG150L no mostró depósitos visibles bajo inspección de 500 lux.
Ciclos térmicos: 1.000 ciclos de -40 °C a 125 °C con impedancia térmica registrada cada 100 ciclos. La deriva de la impedancia se mantuvo dentro del 5%.
Vibración: Vibración aleatoria de 10-2.000 Hz, 7,7 g RMS según ISO 16750-3, sin separación ni agrietamiento observados en las secciones transversales.
Compatibilidad del conector: El efecto del aceite migrado en los pines del conector chapados en oro se evaluó mediante la medición de la resistencia de contacto después de 500 h a 105 °C. El cambio de resistencia fue inferior a 2 mΩ.
Validación de producción: Se aprobaron tres lotes piloto de PPAP, con entradas IMDS presentadas para todos los ingredientes.

Resultados

Métrica	Antes	Después de HNS-TG150L
Devoluciones en campo debido a empañamiento de la lente	0,7% de las unidades	0 reportados en 18 meses
Temperatura del procesador de imagen a 85 °C ambiente	103 °C	102 °C
Sangrado de aceite a 200 °C	4,1%	0,6%
Deriva de la resistencia de contacto del conector	Hasta 6 mΩ	< 2 mΩ

Resultado comercial

El cliente cerró una acción correctiva del proveedor que había estado abierta durante dos trimestres y evitó una posible campaña de retirada que cubría aproximadamente 120.000 módulos de cámara.
HNS-TG150L se lanzó como la interfaz térmica estándar tanto para la línea de cámaras ADAS como para el ensamblaje de la etapa de potencia de la ECU.
El volumen anual alcanzó las 2,6 toneladas, suministrado desde la planta de Hanast en Shenzhen con un plazo de entrega de 4 semanas y stock local en el sudeste asiático.

Lección de diseño para electrónica automotriz

El sangrado de aceite generalmente se trata como una especificación secundaria, sin embargo, en ensamblajes ópticos sellados o de alta impedancia, es la especificación que decide la confiabilidad en campo. Las diferencias de conductividad térmica de 0,1 W/mK rara vez cambian una temperatura de unión en uno o dos grados, mientras que una diferencia de sangrado de aceite de 3,5 puntos porcentuales puede determinar si un módulo de cámara se empaña en el segundo año. Para los compradores de electrónica automotriz, la regla práctica es seleccionar materiales de interfaz térmica por riesgo de uso final, no solo por clasificación de conductividad.

Acerca de Hanast

Shenzhen Hanast New Material Co., Ltd. ha producido silicona líquida RTV-2, compuestos de encapsulación y materiales de interfaz térmica desde 2010 desde una instalación de 40.000 m², exportando el 70-80% de su producción. Los clientes incluyen ABB, Apple, Google, Foxconn, ZTE y BYD. Hanast apoya a compradores automotrices e industriales con formulaciones personalizadas, desarrollo de materiales de bajo sangrado y bajo contenido volátil, documentación PPAP y etiquetado privado OEM/ODM.