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メカトロニクス制御技術

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発熱・冷却対策とは？課題と対策・製品を解説

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駆動制御・モータ・アクチュエータ

高精度化
高速化
高トルク・高出力密度
耐久性・信頼性の向上
軽量化
モータの高効率化
電力消費低減
小型化・高集積化
発熱・冷却対策
振動抑制
騒音対策
高性能と低コストの両立
高精度化
高速化
高トルク・高出力密度

制御システム・FA機器・ロボット

協調動作
リアルタイム・ネットワーク連携
センシング・フィードバック
ダウンタイムの削減
防塵性
防水性
システムの老朽化
システムの維持管理
位置決め精度
応答速度
高精度化
データ収集・蓄積
故障予知
収集データの品質管理活用
異規格機器間のデータ連携
設備の予知保全
稼働状況のリアルタイム監視
停止要因の分析
ティーチング工数の削減
多品種少量生産
人との協調作業
軽量化、高強度化の材料選定
協調動作
リアルタイム・ネットワーク連携
センシング・フィードバック

産業用ネットワーク・IT/OT融合

工場内FAと情報システム連携
異種プロトコル混在
サイバー攻撃対策
内部不正対策
広帯域・リアルタイム通信
5Gの通信品質
工場内FAと情報システム連携
異種プロトコル混在
サイバー攻撃対策

センシング・マシンビジョン技術

マルチセンシング
エッジコンピューティング活用
異物、欠陥の見逃し防止
透明・光沢対象の検出
背景ノイズ・影
微小対象の検出
タクトタイム短縮用の高速処理
リアルタイムデータ収集
リアルタイムフィードバック
振動耐性
温度変化耐性
粉塵耐性
照明変動耐性
マルチセンシング
エッジコンピューティング活用
異物、欠陥の見逃し防止

AI・ディープラーニング

エッジデバイスへの実装
エッジデバイスへの実装

導入・運用・活用

高額な初期投資
メンテナンスコスト
技術選定
既存設備との連携
安全設備の設計
安全規格・規制への対応
システムの柔軟性・汎用性
設備の老朽化診断
工場内搬送のAGV導入
自動溶接、切断技術
品質のリアルタイム監視
サイバーセキュリティ
専門技術者の確保・育成
エンジニアの不足
高額な初期投資
メンテナンスコスト
技術選定

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EMC・ノイズ対策技術
スマート工場内の搬送系および協働ロボット利活用
スマート工場・DX
パワーエレクトロニクス技術
メカトロニクス・制御技術
モーション・エンジニアリング
モータ技術
工場内のシステム見える化
工場内のデジタルトランスフォーメーション（DX）
電源システム
熱設計・対策技術
部品加工技術
その他メカトロニクス制御技術
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駆動制御・モータ・アクチュエータにおける発熱・冷却対策とは？

駆動制御システム、モータ、アクチュエータは、その動作に伴い熱を発生させます。この熱が過剰になると、性能低下、寿命短縮、さらには故障の原因となります。そのため、適切な冷却対策を講じることは、これらの機器の信頼性、耐久性、そして安全性を確保する上で極めて重要です。

各社の製品

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【電子機器向け】極薄破損止・極薄チャンネル

【電子機器向け】極薄破損止・極薄チャンネル
スリーナイン島野株式会社
電子機器業界では、小型化と高性能化が進む中で、放熱対策が重要な課題となっています。限られたスペースの中で効率的に熱を逃がすためには、薄型で効果的な放熱部材が求められます。不適切な放熱対策は、電子部品の性能劣化や故障につながる可能性があります。当社の極薄破損止・極薄チャンネルは、薄型設計でありながら、金属ならではの優れた熱伝導性で放熱をサポートします。 【活用シーン】 ・電子基板の放熱 ・筐体内の熱対策 ・小型電子機器の放熱 【導入の効果】 ・スペースを有効活用しながら放熱性能を向上 ・電子部品の寿命を延ばす ・製品の信頼性向上
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盤用資材『シャントワイヤー』

盤用資材『シャントワイヤー』
株式会社三和
『シャントワイヤー』は、変圧器・配電盤・母線間等で取り付け端子を 成形した電気接続部品です。 電気設備との接続用・耐震対策用・熱膨張収縮の吸収用・布設時の 寸法調整用としてご使用いただけます。 材質は銅を使用しており、表面は「すずメッキ」で仕上げております。 【特長】 ■変圧器・配電盤・母線間等で取付端子を成形 ■特注品の制作可能 ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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用途例

用途例
富士高分子工業株式会社
車載機器、民生機器、通信機器　用途例の紹介となります。
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48V DC電源用　遠心ファン

48V DC電源用　遠心ファン
ジール･アベッグ･ジャパン株式会社
2024年7月以降順次生産開始。 ジール・アベッグの中国工場にて生産、低騒音なファンモータを安価に供給。 羽根径　190, 225, 250mmの3種類 データセンターのサーバラック　冷却用 携帯電話基地局　盤の冷却 インバータ　冷却 分電盤　冷却 EV急速充電機　冷却 などのマーケットに需要お待ちしております。
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電源『PGFシリーズ EFO-PS350PGF-xx』

電源『PGFシリーズ EFO-PS350PGF-xx』
Energy Focus Inc
本製品はLED Display/LED演出照明用の350W定電圧パワーサプライです。 軽量・小型。狭い範囲にも設置可能。 短絡、過負荷、過電圧の保護機能。アクティブPFC機能内蔵のほか、 ファンレス設計、自然空冷といった特長がございます。 ケース素材は金属(AL5052、SGCC)です。 その他200W/300W/400W/500W/600/700Wタイプ製品も販売中です。 ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。 【特長】 ■350W ■ユニバーサルAC入力：/フルレンジ：90～264Vac ■130％ピーク負荷容量(500mS500mS) ■アクティブPFC機能内蔵 ■電源オン用LEDインジケータ ■ファンレス設計、自然空冷 ■広い動作範囲：－40℃～＋85℃ ※英語版カタログをダウンロードいただけます。 ※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。
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LED表示機　HDZ2001-3B-05B

LED表示機　HDZ2001-3B-05B
HUNTKEY JAPAN株式会社
強制空冷ファン搭載ですので、熱対策も万全です。
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ファンレスなので無音で電源不要。ノートパソコンスタンドクール

ファンレスなので無音で電源不要。ノートパソコンスタンドクール
祖峰企画株式会社
ノートパソコンスタンドクールは5mm厚のアルミパンチング材を使い高い放熱効果を実現！ファンが無いので圧倒的に静かです。騒音を気にすることなくパソコンの熱を抑え快適なオフィス環境を実現します。 【特長】 ■ファンレスなので無音で電源不要 ■環境に優しいリサイクル材を使用 ■堅牢なアルマイト加工 ※詳しくはお問い合わせいただくかPDFをダウンロードしてご覧ください。
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サーバー冷却

サーバー冷却
株式会社フェザーグラス
当社では、凝集しないため噴霧し続けても水滴等は全くでないナノミストを 使用したサーバー冷却方法をご提案しております。 ナノミストをCPU近くに直接噴霧し、その気化熱により短時間でCPU温度を低下。 CPUや他パーツ等のマザーボードや周辺機器には、ショートや シャットダウン等の悪影響を全く与えません。 水1ｇ：1Cal＝1℃ですが、ナノミスト化する事により 水1ｇ：539Cal(気化熱：潜熱)となります。 【特長】 ■冷水の1/1000以下の極めて少量の水量 ■反応効率が通常のミストの1,000倍 ■ナノミスト配管が可能で水配管が不要になる ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
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電池の温度上昇を抑え、瞬間的に大パワーの発揮を実現する電池タブ

電池の温度上昇を抑え、瞬間的に大パワーの発揮を実現する電池タブ
株式会社ニチダイ
当社は、高速充放電可能な「ハイブリッドタブ（焼結）」をご提案しています。瞬間的に大パワーが放電でき、より大きな駆動系に使用することが可能。また、溶接部（Ni）と通電部（Cu）を一体化しているため全面通電できます。Niタブを使用することによりハイブリッドタブを使用することで2割以上タブ温度の上昇が抑えられます。 【特長】 ■プロジェクションが不要 ■タブが薄く溶接が安定 ■製造設備のコストダウン ■Niが焼鈍されることで電池との密着性が向上 ■焼結により一体化しているため全面通電できる ■組電池（電池パック）の製作時、安定性が向上します。 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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着脱式省エネ保温カバー『サーマルブランケット』

着脱式省エネ保温カバー『サーマルブランケット』
株式会社クロスメディア
『サーマルブランケット』は、人工衛星を厳しい宇宙環境から守る 着脱式省エネ保温カバーです。 フィルムはポリイミドやポリエステルにアルミ蒸着した物で、7枚～12枚 積層(重ねる)して作るものを衛星に取り付けることにより断熱することが できます。 太陽が当る所と影の所では温度差が激しく電子機器の不具合を起こしやすい為、 多層構成した当製品で、覆い断熱し、電子機器を守っています。 【特長】 ■人工衛星を厳しい宇宙環境から守る ■着ることによって機器が正常に動く範囲の温度に調整できる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
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電波吸収体 「E＆C　SPY-NRL」

電波吸収体 「E＆C　SPY-NRL」
有限会社シールドテック工業
E＆C SPY は高性能ピラミッド状電波吸収体で、軽量のオープンセル構造の発泡材で作られ、中程度の電力密度用に設計されています。 形状と電気的特性は、E＆C VHP のそれらと同等です。 E＆C SPY は、中程度の電力密度の用途に向きます。 E＆C VHP に比べて、より多くのオープンセル構造になっており、セル間の空気循環がよく、8 kW/m²までの中程度電力密度に曝されても適度な平均温度を維持します。 より高い電力密度の用途には、ハニカム構造のE＆C HFX-HC ピラミッド状吸収体をお薦めします。 【仕様】 ○周波数範囲　400MHz to 9GHz ○吸収特性　～ -50dB 詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
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複合機能電磁波吸収体『C-EMWAHEVBASFLX-0』

複合機能電磁波吸収体『C-EMWAHEVBASFLX-0』
株式会社スリーエムスポーツ
『C-EMWAHEVBASFLX-0』は、電磁波吸収、放熱、振動吸収、複合特性、 フレキシブルをテーマに設計・開発された複合機能電磁波吸収体です。 振動吸収性とコーナーに追随する性質を持っているほか、 バインダーに特殊弾性体・複合機能がございます。 ご要望の際は、お気軽にご相談ください。 【開発の狙い】 ■新材料：バインダーに特殊弾性体・複合機 ■吸収特性：電磁波吸収特性　Max 40dB ■物性：振動吸収性とコーナーに追随する性 ■コスト：複合素材で多機能にて大幅割 ■熱：2.0W／M・K2.0mmT ■安全性：Rohs指令有害物質含まず、UL-94V0 相当 ■寸法：0.5T、0.75T、1.0T、2.0Tmm　厚さ210×300mm（幅×長） ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
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サンヒート 耐熱無機塗料

サンヒート 耐熱無機塗料
サンコート化学株式会社
【特徴】 ●特発煙性・高硬度・防汚性・超耐候性 サンヒート耐熱無機コーティング剤は、金属酸化物で構成された完全な無機塗膜を形成することが出来ます。その為、高温下に於いてほとんど分解が無く、艶引け及び変色が有りません。又、紫外線に対しても非常に安定で、超耐候性を得ることが出来ます。その他、化学的に安定なため、多くの特色を有しています。自動車のヘッドライト等に使用されています。
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防水仕様の超高静圧DCブラシレスブロワー　水滴、粉塵飛ばしに最適

防水仕様の超高静圧DCブラシレスブロワー　水滴、粉塵飛ばしに最適
カズモモーションテック株式会社
小型超高静圧DCブラシレスブロワー。スピード制御(PWM&FG出力)タイプあり。冷却、空気循環等、様々な用途でその能力を発揮します。 サイズわずか72 x 76 x 47mmから最大静圧7.2KPa. ブラシレスDCモータベースで長寿命。 安全規格のCEマーク。 12V,24V 【代表スペック】 定格電圧：24V 最大静圧：7.2KPa 最大風量：0.509m^3/mm 定格電流：3A 定格回転数：37000rpm 入力：72W 重量：163.7g ボールベアリング使用 詳細は以下ホームページにて！！
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『LED点灯用電源基板』

『LED点灯用電源基板』
ワイド株式会社
『LED点灯用電源基板』は、製品内臓型の電源基板です。 当社では、長年培ってきた経験から「高い放熱効率」かつ「ローノイズ」 な電源基板の製作が可能です。 また、機械の設計段階から携わる事で細かいご要望に対応させて いただきます。 【特長】 ■高い放熱効率 ■ローノイズ ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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EFO-PS200UP19-4.5

EFO-PS200UP19-4.5
Energy Focus Inc
軽量・小型。狭い範囲にも設置可能です。 短絡、過負荷、過電圧の保護機能。アクティブPFC機能内蔵のほか、 ファンレス設計、自然空冷といった特長がございます。 その他200W/300W/400W/500W/600/700Wタイプ製品も販売中です。 ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。 【特長】 ■200W ■ユニバーサルAC入力：/フルレンジ：90～264Vac ■電源オン用LEDインジケータ ■広い動作範囲：-40℃～＋65℃ ※英語版カタログをダウンロードいただけます。 ※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。
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LED照明ユニット『LF-低出力シリーズ(内照光源向)』

LED照明ユニット『LF-低出力シリーズ(内照光源向)』
株式会社アップルツリー
『LF-低出力シリーズ(内照光源向)』は、アルミフレームの採用により、 放熱性、強度性を確保したLED照明ユニットです。 ユニット長・LEDピッチや防湿コーティング仕様の選択が可能です。 また、当製品は受注生産になります。 仕様変更・カスタムオーダー品をご希望でしたら、当社にご相談下さい。 【特長】 ■DC24V入力 ■システムバリエーション設計 ■ユニット長・LEDピッチを選択可能 ■防沫仕様(シリコン充填・IP54相当) ■幅17mm、高さ4.4mmと省スペース設計 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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セラミックミニチュアコネクタ『SHX / USHX』

セラミックミニチュアコネクタ『SHX / USHX』
スペクトリス株式会社
『SHX / USHX』は、OMEGA独自の高純度アルミナボディを採用した セラミック耐熱ミニチュアコネクタです。 当製品は、耐熱が必要な用途で熱電対線に使用するのに適しています。 「SHXコネクタ」は、ANSIおよびOMEGA規格に準拠するように除去できない カラーコードドットが付いています。 「USHXコネクタ」は、カラードットが取り外し可能ですので高真空炉等、 混入がプロセスに悪影響を及ぼすような用途の場合にご使用いただけます。 【特長】 ■高純度アルミナを採用 ■頑丈なセラミック構造 ■取り外し可能キャップ付一体型ボディ設計 ■大型端末ねじで簡単配線 ■最大20 AWG(φ0.8)までの撚線または単線が接続可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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発熱監視用絶縁端子キャップ「サーモシリーズ」

発熱監視用絶縁端子キャップ「サーモシリーズ」
株式会社システック
今まで測定器や触手で点検していた圧着端子部の発熱を、 見るだけで早く安全に発見できます。 【特長】 ■目視で点検、熱錬を問わず安全・確実 常温復帰後は元に戻る可逆性なので、低コスト 発熱の履歴を残すメモリータイプで多用途に ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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LED『丸型照明12灯・24灯』

LED『丸型照明12灯・24灯』
和光電研株式会社
本製品は、軽量・小型で取り付けスペースがほとんど不要な丸型のLED用 電源基板です。 基板には器具へ固定用のスペーサが付いております。 発熱が低く、照明の照らされている箇所の温度が常温と変わりません。 防滴仕様も対応いたしますので、お気軽にお問い合わせ下さい。 【特長】 ■軽量・小型 ■取付スペースがほとんどいらない ■発熱が低い ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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システムラック　CRVL2　RACK　Series

システムラック　CRVL2　RACK　Series
株式会社コムラック
60％以上の開口率を確保し、換気を最優先させた ベンチレーションラック。 国内外のサーバー機器などマルチ収納環境を提供。
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パソコン関連製品カスタマイズサービス

パソコン関連製品カスタマイズサービス
有限会社オリオスペック
当社では、MacOS互換機のカスタムメイド販売を軸に、 パソコン関連製品のカスタマイズを行っております。 静音に特化したWindowsPCやオーディオ専用パソコン、 ストレージ関連製品、水冷パーツなどをご提供。 さらに、電子機器や部品、製造装置の技術商社としても活動し、 製販を融合した事業展開を行っています。 【取り扱い製品(一部)】 ■WindowsPC ■オーディオ専用パソコン ■ストレージ関連製品 ■水冷パーツ ■PCオーディオ関連製品 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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T-2PNCT-SB

T-2PNCT-SB
双葉電線株式会社
『T-2PNCT-SB』は、耐震形移動用電気機器電源用（遮蔽付き）の 耐震形2種EPゴム絶縁一括編組シールドクロロプレンゴムシースキャブタイヤケーブルです。 耐油性・耐候性・耐水性・耐ノイズ性・耐震性・耐摩耗性に優れております。 ご要望の際は、お気軽にお問い合わせください。 【特長】 ■耐油性　　 ■耐候性 ■耐水性 ■耐ノイズ性 ■耐震性 ■耐摩耗性 ■定格電圧：600Ｖ ■定格温度：80℃ ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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テラヘルツ(0.3～1.5THz）電磁波抑制熱伝導シート

テラヘルツ(0.3～1.5THz）電磁波抑制熱伝導シート
富士高分子工業株式会社
テラヘルツ電磁波抑制（0.3～15㎔帯）の領域で高い吸収率の実現と熱伝導性を有した柔らかく追従性の高いシリコーンゲルシートです。
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高性能電波吸収体

高性能電波吸収体
株式会社リケン環境システム
リケン環境システムでは『高性能電波吸収体』を取り扱っております。 磁気共鳴損失を利用したフェライト焼結体からなる「フェライトタイル」を はじめ、コルゲート構造の薄型ポリプロピレン板にカーボンを混練し、 中空ピラミッド形状に成型した「RCシリーズ」や「RHFFPシリーズ」などを 各種ご用意。 VHF帯からミリ波帯まで、多様な用途に対応します。 【ラインアップ】 ■フェライトタイル ■RCシリーズ ■RHFFPシリーズ ■PFPシリーズ ■PFP-LCシリーズ ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
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駆動制御・モータ・アクチュエータにおける発熱・冷却対策

駆動制御・モータ・アクチュエータにおける発熱・冷却対策とは？

駆動制御システム、モータ、アクチュエータは、その動作に伴い熱を発生させます。この熱が過剰になると、性能低下、寿命短縮、さらには故障の原因となります。そのため、適切な冷却対策を講じることは、これらの機器の信頼性、耐久性、そして安全性を確保する上で極めて重要です。

​課題

過剰な発熱による性能低下

モータやアクチュエータの巻線抵抗や機械的摩擦により発生する熱が、許容範囲を超えると、トルクや応答速度の低下を招き、本来の性能を発揮できなくなります。

寿命の短縮と信頼性の低下

高温環境下での連続稼働は、絶縁材の劣化、潤滑油の性能低下、部品の熱膨張による歪みなどを引き起こし、機器全体の寿命を著しく縮め、予期せぬ故障のリスクを高めます。

安全性の問題と環境への影響

過度の発熱は、火災のリスクを高めるだけでなく、周囲の電子部品や筐体にも影響を与え、システム全体の安全性を脅かします。また、冷却ファンの騒音なども環境問題となり得ます。

冷却設計の複雑化とコスト増

高出力化や小型化が進む中で、効果的かつ効率的な冷却構造の設計は難易度が高く、特殊な冷却機構の導入は開発コストや製造コストの増加に繋がります。

​対策

効率的な熱伝導設計

発熱源から熱を効率的に外部へ逃がすため、放熱性の高い材料の選定や、熱伝導パスの最適化を行います。

能動的冷却システムの導入

ファンやポンプを用いた強制空冷・液冷システムを導入し、積極的に熱を排出します。

低発熱設計と制御最適化

モータやアクチュエータ自体の発熱を抑える設計や、駆動制御アルゴリズムの最適化により、無駄なエネルギー消費と発熱を低減します。

熱シミュレーションと評価

設計段階で熱挙動を予測・評価し、最適な冷却対策を早期に決定することで、開発効率を高め、コストを最適化します。

​対策に役立つ製品例

高性能放熱グリス

モータや制御基板と放熱板の間に塗布することで、熱伝導率を大幅に向上させ、効率的な熱伝達を実現します。

小型高性能冷却ファン

限られたスペースでも十分な風量と静圧を発揮し、モータやアクチュエータ周辺の温度上昇を効果的に抑制します。

熱伝導シート

異形状の部品間でも隙間なく密着し、均一な熱伝導を可能にする柔軟な素材で、熱対策の設計自由度を高めます。

熱シミュレーションソフトウェア

複雑な熱流動を可視化・定量化し、最適な冷却構造や配置を設計段階で検討・検証することで、試作回数を削減し、開発期間とコストを短縮します。

⭐今週のピックアップ

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