HDDC-Prozess Neuer HDDC-Prozess für Kühlkörper aus Aluminium

Das CTX-Partner-Unternehmen Aavid Thermalloy entwickelte zusammen mit universitären Partnern den High Density Die Casting (HDDC)-Prozess, mit dem sich endkonturnahe Teile mit verbesserten mechanischen und thermischen Eigenschaften fertigen lassen.

Anbieter zum Thema

SCHMIDT-KUPPLUNG GmbH

N & H Technology GmbH

Heraeus AMLOY Technologies GmbH

Köhler + Partner GmbH

CTX Thermal Solutions GmbH

Kühllösungen wie Kühlkörper, Elektronikgehäuse, hochdichte Flüssigkeitskühlplatten und ähnliches müssen über bestimmte Eigenschaften verfügen, um Wärme effektiv ableiten zu können. Dazu zählen eine hohe thermische Leitfähigkeit, niedrige Porosität, Leckdichtigkeit und die Fähigkeit zur Ausprägung dünner Wände und hoher Rippen.

Das neu entwickelte Verfahren eignet sich speziell für die Herstellung von Hochleistungskühlkörpern und Flüssigkeitskühlplatten aus Aluminiumlegierungen mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit. Dabei sorgt eine Prozesssteuerung während des Verfestigungsprozesses für eine feine Kornstruktur mit geringer Porosität.

Eingebettete Einsätze und Oberflächeneigenschaften

Kupfer, Graphit oder andere Feststoffe mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als Aluminium können direkt in das gegossene Teil eingebettet werden. Der Prozess erzeugt eine belastbare mechanische Verbindung mit geringer Porosität oder Lücke zwischen den Grenzflächen. Auch Oberflächenmerkmale wie Rippen, Anlötteile oder Aussparungen passen zu den jeweiligen elektronischen Komponenten und der Befestigungstechnik.

HDDC-Kühlkörper verfügen über eine höhere thermische Leitfähigkeit gekoppelt mit vielfältigeren Möglichkeiten bei Lamellenkonfiguration, -Dicke und -Form. Viele dieser Eigenschaften lassen sich laut Unternehmen durch Extrusion oder herkömmliche Druckgusstechniken nicht erreichen. Zudem erlaubt der Prozess die Herstellung von Elektronikgehäusen mit Kühlrippen, die beispielsweise aufgrund ihrer dünneren Wände leichter sind.

Verbesserter Nachbearbeitungsprozess

Die dichte, porenfreie Gussteilqualität der HDDC-Kühlelemente ermöglicht die Anwendung von Nachbearbeitungsverfahren wie Zerspanen, Hartlöten und Schweißen. So lassen sich auch leckdichte, komplexe Baugruppen realisieren. Die Oberfläche der HDDC-Kühlkörper ist glatt und dicht, sodass bei nassen Oberflächenbehandlungen wie Anodisieren und Galvanisieren keine Elektrolyte in das Metall eindringen können. Der HDDC-Prozess eignet sich auch für die Großserienfertigung. Zur Herstellung von absolut dichten Flüssigkeitskühlplatten lassen sich Teile aus AL 6XXX-Legierungen CAB- oder hartlöten. (lz)

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