Flüssigkeitskühlkörper kommen immer dann zum Einsatz, wenn passive oder lüftergestützte Kühllösungen an ihre Grenzen stoßen und eine sichere Kühlung gewährleistet sein muss. Dabei gibt es aber auch unter den Flüssigkeitskühlkörpern große Unterschiede. Das optimale Fertigungsverfahren für die jeweilige Anwendung hängt von verschiedenen Faktoren wie gewünschtem Material und Kühlmittel, benötigter Kühlleistung sowie der erforderlichen Kühlkörper-Stückzahl ab. CTX bietet daher verschiedene Verfahren für die Fertigung von Flüssigkeitskühlkörpern an.
Auch in der Königsklasse der Kühlkörper gibt es große Unterschiede: So sind Material, Fertigungsverfahren und Kühlmittel entscheidend für den Entwärmungserfolg. So will CTX stets das bestmögliche Ergebnis für die jeweilige Anwendung entwickeln und fertigen. Dafür kann das Unternehmen auf eine Vielzahl von Fertigungsverfahren, Kühlmitteln und Materialien zurückgreifen. So fließen je nach Anwendung Wasser, Glykol, Öl, Alkohol oder – in Ausnahmefällen – Gase als Kühlmittel durch Rohre aus Kupfer, Aluminium oder Edelstahl im Innern einer Aluminium- oder Kupferplatte.
Verschiedene Fertigungsverfahren für unterschiedliche Anforderungen
Der klassische Flüssigkeitskühlkörper besteht aus einer Aluminium-Kühlplatte mit eingebetteten Rohren aus dem leicht zu bearbeitenden exzellenten Wärmeleiter Kupfer. Auch Rohre aus Edelstahl oder Aluminium sind möglich, leiten die Wärme jedoch weniger gut ab. Das optimale Fertigungsverfahren für die jeweilige Anwendung hängt dabei von verschiedenen Faktoren wie gewünschtem Material und Kühlmittel, benötigter Kühlleistung sowie der erforderlichen Kühlkörper-Stückzahl ab. CTX bietet effiziente und anwendungsspezifische Flüssigkeitskühlungen an, die je nach Einsatz unterschiedlich gefertigt werden.
• Flüssigkeitskühlkörper aus Aluminiumdruckguss: Dieses Verfahren ist geeignet für die kosteneffiziente Herstellung von großen Mengen an Kühlsystemen, bspw. für die Elektromobilität. Mithilfe des Druckgusswerkzeugs lassen sich mehrere Kühlplatten mit schwierigen Kühlkörpergeometrien in einem Druckvorgang produzieren.
• Hochtemperaturverlötete Flüssigkeitskühlkörper: High-End-Anwendungen oder komplexe Geometrien erfordern besondere Lösungen: Hier kommen die sogenannten Brazed-Kühlkörper zum Einsatz. Bei ihnen werden Ober- und Unterplatte durch Hochtemperaturlöten miteinander verbunden und die Kühlkanäle werden in die Platten gefräst.
• Reibrührgeschweißte Flüssigkeitskühlkörper: Das Reibrührschweißen eignet sich für die Herstellung von Flüssigkeitskühlkörpern für den Einzel- und Prototypenbau, aber auch für die Serienfertigung. Ein Vorteil ist, dass die Kühlkörper keine gesonderten Rohre benötigen, da die Kühlkanäle in die Aluminiumkühlplatte gefräst werden.
• Kaltfließgepresste Flüssigkeitskühlkörper: Für IGBTs und andere elektronische Hochleistungsbauteile ist das Kaltfließpressen das ideale Verfahren, da es für eine verlustfreie Wärmeleitung zwischen Finnen, Kühlrohren und -platten sorgt. Der Formgebung der Stifte und Rippen sind dabei kaum gestalterische Grenzen gesetzt.
• Extrudierte Flüssigkeitskühlkörper: Wenn große Serien an Flüssigkeitskühlkörpern benötigt werden, bietet sich das Extrusionsverfahren an. Bei diesem erfolgt die Fertigung der aus Aluminium bestehenden Kühlkörper in einer schrittweisen Extrusion, wodurch der innere Kühlkanal stabil bleibt.
Maßgeschneiderte Dienstleistungspakete
CTX bietet neben der Entwicklung und Fertigung von applikationsspezifischen Kühlkörpern auch maßgeschneiderte Dienstleistungspakete an. Dazu zählt die thermische Simulation eines potenziellen Kühlkörpers ebenso wie das Erstellen der benötigten CAD-Daten und 3D-Modelle sowie eine Beratung hinsichtlich Kühlkörperdesign und Fertigungsoptimierung. Die Experten für Thermomanagement übernehmen zudem auf Wunsch die komplette logistische Abwicklung der Kühlkörper- und Gehäuselieferungen.
