Flüssigkeitskühlkörper von CTX

Die Vorteile von Flüssigkeitskörpern sind in ihrer Konstruktion begründet. Typisch sind Kühlplatten aus Aluminium mit eingebetteten Rohren aus Kupfer, Edelstahl oder Aluminium, in denen ein Kühlmittel zirkuliert. Mit ihrem geringen Platzbedarf werden sie direkt im Hotspot montiert, von wo sie innerhalb kürzester Zeit mehr Wärme ableiten als jedes andere Kühlsystem. Das macht sie zu Hochleistungskühlkörpern für Anwendungen mit hoher Wärmeentwicklung. CTX Thermal Solutions zeigt an drei Beispielen, wie sich dieses Prinzip bedarfsgenau anpassen lässt.

Für die Großserie: Komplexe Geometrien zu geringen Stückkosten

Wo Flüssigkeitskühlkörper in großen Serien benötigt werden, fertigt CTX die Kühlplatte im Aluminiumdruckguss. Die Stärke des Verfahrens: Aluminium wird unter Druck mit definierter Geschwindigkeit in das Druckgusswerkzeug eingebracht, welches die genaue Form des Kühlelements vorgibt. Damit lassen sich in einem Vorgang gleich mehrere Kühlkörper fertigen. Auch komplexe Geometrien sind auf diese Weise wirtschaftlich machbar. In die vorgeformten Nuten muss lediglich das Rohr eingepresst werden.

Für High-End-Anwendungen: Leichtgewicht-Lösungen ohne Werkzeugkosten

Wenn es um die Kühlung in High-End-Anwendungen geht, realisiert CTX Flüssigkeitskühlkörper mittels Hartverlötens im Vakuum, der sogenannten Vacuum Brazed Technology. Damit werden die Molekularstrukturen von Modulen miteinander vernetzt. Ergebnis sind Kühlkörper mit minimalen Übergangswiderständen und dauerfesten Verbindungen. Für Flüssigkeitskühlkörper werden in diesem Verfahren in zwei Platten Kühlkanäle gefräst und dann miteinander hartverlötet. Bei gleichen technischen Eigenschaften sind diese Brazed Kühlkörper bis zu 40 Prozent leichter und kompakter als herkömmliche Druckgusskühlkörper.

Für kleine und mittlere Serien: Hohe Wärmeleitfähigkeit und hohe Dichte

Eine weitere Variante sind Flüssigkeitskühlkörper mit gezogenen Kühlkanälen. Ihre Herstellung erfolgt bei CTX im Extrusionsverfahren. Erhitztes Aluminium oder Kupfer wird dabei mit hohem Druck durch eine Matrize gepresst. Dieses Formwerkzeug gibt die Platte mit ihren inneren Kanälen vor. Die Platten werden von dem so entstehenden sechs bis sieben Meter langen Profilstrang geschnitten. Anschließend wird der Kühlkörper an den Seiten verschlossen beziehungsweise in das Kühlsystem integriert. Es lassen sich vergleichsweise dünnwändige Formen fertigen. Die Wärmeleitfähigkeit liegt bei 180 W/mK (Aluminium-Stranggusslegierung) bis 400 W/mK (Reinkupfer).

Beratung und Entwicklung

Mit technischer Expertise unterstützt CTX seine Kunden dabei, die Vorteile der Flüssigkeitskühlkörper für ihre Applikation zu nutzen. Auf Basis der Kerndaten Verlustleistung, Bauraum und Fertigungsvorgaben entwickelt das Unternehmen Kühlkörper, die in Form, Material und Herstellverfahren passgenau die gestellten Anforderungen bedienen. Das Leistungsangebot reicht dabei von der Neuentwicklung über die Realisierung nach Zeichnu