Grupa Polyplastics rozszerzyła swoje portfolio ciekłokrystalicznych polimerów Laperos (LCP) o nowe serie LH i TF, opracowane z myślą o rosnących wymaganiach rynku elektroniki w zakresie wyższych osiągów materiałów oraz miniaturyzacji komponentów. Nowe gatunki mają wspierać rozwój elektronicznych urządzeń następnej generacji poprzez dwa uzupełniające się podejścia: większą wszechstronność w spełnianiu zróżnicowanych potrzeb projektowych oraz bardzo wysoką płynność przetwórczą. Producent oczekuje, że Laperos LCP będzie dzięki temu stosowany w szerszym zakresie zastosowań, szczególnie tam, gdzie złożona geometria wypraski musi być połączona z wysoką gęstością upakowania oraz stabilnością wymiarową w podwyższonych temperaturach.
Charakterystyka serii LH
Seria LH została zaprojektowana jako rozwiązanie o dobrze zrównoważonych właściwościach. Materiały te łączą wysoką płynność przetwórczą, właściwości mechaniczne i odporność cieplną, co ma ułatwiać ich zastosowanie w szerokim spektrum konstrukcji. Elastyczność doboru serii LH pozwala na dopasowanie jej do różnych projektów wyrobów, dzięki czemu materiały te nadają się do licznych zastosowań w obszarze komponentów elektronicznych. Zastosowanie tak zrównoważonego profilu właściwości ma na celu uproszczenie doboru materiału dla konstruktorów i producentów części, którzy muszą jednocześnie spełniać wymagania dotyczące wytrzymałości, przetwarzalności i pracy w podwyższonych temperaturach.
Seria TF do bardzo złożonych geometrii
Seria TF została opracowana z naciskiem na wyjątkowo wysoką płynność przetwórczą, aby umożliwić efektywne formowanie części o bardzo złożonej geometrii, typowej dla smartfonów i precyzyjnych komponentów elektronicznych. Przy maksymalizacji płynięcia materiały TF zachowują jednocześnie wysokie właściwości mechaniczne oraz szerokie okno przetwórcze. Takie połączenie parametrów ma wspierać miniaturyzację i wysoką gęstość integracji w urządzeniach elektronicznych, gdzie wymagane są cienkościenne elementy, dokładne odwzorowanie detali formy oraz stabilność wymiarowa w trakcie eksploatacji.
Elastyczność przetwarzania serii TF ma szczególne znaczenie w produkcji elementów małogabarytowych, gdzie okno wtrysku jest ograniczone krótkim czasem wypełniania gniazd formy oraz koniecznością utrzymania odpowiedniej reologii stopu. Wysoka płynność LCP w tej serii ma na celu ograniczenie ryzyka niedolewków w obszarach o złożonej geometrii oraz ułatwienie formowania bardzo cienkich przekrojów.
Wykorzystanie metod informatyki materiałowej
Przy opracowywaniu nowych gatunków materiałów Polyplastics stosuje metody określane jako informatyka materiałowa, oparte na wykorzystaniu sztucznej inteligencji i analizy danych. Poprzez analizę rozbudowanych zbiorów danych materiałowych gromadzonych przez wiele lat, firma określa kombinacje właściwości uznawane za optymalne dla określonych zastosowań. Takie podejście ma skracać cykle rozwojowe i umożliwiać projektowanie materiałów w wysokim stopniu dopasowanych do wymagań użytkowników końcowych.
W praktyce wykorzystanie informatyki materiałowej oznacza stosowanie algorytmów do przetwarzania danych dotyczących m.in. składu materiału, parametrów przetwórstwa i wyników badań, a następnie identyfikację korelacji pozwalających przewidywać zachowanie nowych kompozycji. Dla klientów z branży elektronicznej ma to znaczenie pod kątem szybszego wdrażania materiałów o zdefiniowanych parametrach wytrzymałości, odporności cieplnej i stabilności wymiarowej.
Produkcja i pozycja rynkowa Laperos LCP
Laperos LCP jest produkowany w regionie Japonia–Tajwan, przy rocznej zdolności produkcyjnej wynoszącej 20 000 ton. Zgodnie z raportem Fuji Keizai 2025 materiał ten posiada 34% udziału w globalnym rynku LCP. Od wielu lat ten wysokosprawny materiał wspiera rozwój sektora komponentów elektronicznych, który wymaga połączenia dobrej wytrzymałości mechanicznej, stabilności wymiarowej oraz odporności na podwyższone temperatury pracy.
Stosunkowo niski współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej, w połączeniu z wysoką wytrzymałością mechaniczną i odpornością cieplną, sprzyja wykorzystaniu Laperos LCP w zastosowaniach wymagających utrzymania precyzyjnych wymiarów przy zmiennych warunkach temperaturowych. Właściwości te mają znaczenie m.in. w elementach montowanych na płytkach drukowanych oraz w złączach do szybkiej transmisji danych.
Obszary zastosowań w elektronice
Właściwości Laperos LCP, w tym wytrzymałość mechaniczna, odporność cieplna i współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej, sprzyjają rosnącemu wykorzystaniu tego materiału w rozwiązaniach związanych z szybką transmisją. Dotyczy to m.in. ultracienkich, drobnoskokowych złączy stosowanych w smartfonach i tabletach. W takich komponentach jednocześnie wymagane są miniaturyzacja, wysoka gęstość ścieżek sygnałowych oraz długoterminowa niezawodność.
Oczekuje się, że nowe serie LH i TF jeszcze bardziej poszerzą możliwości projektowe w tym obszarze, umożliwiając dobór materiału dostosowanego do konkretnej geometrii i warunków pracy. W przypadku złączy i elementów do montażu powierzchniowego istotna jest również możliwość precyzyjnego formowania gniazd i części żeńskich złączy, a przy bardzo małych wymiarach w dużym stopniu zależy to od zachowania stopu podczas wtrysku.
