18.10.2017

News

Oberflächenbehandlung von Kühlkörpern: Schutz und Leistungssteigerung


Bei extrudierten und Druckguss-Kühlkörpern sowie bei kühlenden Elektronikgehäusen spielt neben der verwendeten Aluminiumlegierung auch die Oberflächenbeschaffenheit des Kühlkörpers eine entscheidende Rolle. Die Veredlung der Kühlkörperoberfläche durch eine CNC-Bearbeitung und/oder Behandlungen wie Eloxieren, Pulverbeschichten, Chromatieren oder Lackieren trägt wesentlich zur Optimierung der Wärmeleitung bei.

 

 

CNC-Bearbeitung

Eine individuelle CNC-Bearbeitung der Profilkühlkörper oder Druckgusskühlkörper verbessert die Abführung der Verlustleistung, indem sie die bei der Herstellung unvermeidbaren Toleranzabweichungen von der Wunschgeometrie eliminiert. Die Bildung isolierender Luftpolster zwischen elektronischem Bauteil und Kühlkörper wird auf diese Weise verhindert und der Kontakt verbessert. Das anschließende Schleifen, Polieren und ggf. sogar Läppen der Kühlkörperoberfläche kann die Berührungsfläche zwischen Bauteil und Kühlkörper und damit die Wärmeableitung noch weiter optimieren. Allerdings ist hier eine Kosten/Nutzen-Abwägung angebracht.

Eloxieren

Aluminium und seine Legierungen bilden an der Luft umgehend eine schützende Korrosionsschicht aus. Beim Einsatz der Kühlkörper in raueren Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise an salzhaltiger Luft, reicht dieser natürliche Schutz jedoch häufig nicht aus. Durch Eloxieren kann die Schutzschicht auf 20 bis 25 µm verstärkt werden. Zudem sind eloxierte Oberflächen elektrisch nicht leitfähig.

Häufig werden Kühlkörper oder kühlende Elektronikgehäuse(teile) auch einfach aus ästhetischen Gründen farbig eloxiert. Dabei verbessert eine schwarze Eloxierung zugleich die Wärmeabgabe über Strahlung, was speziell bei flächigen Gehäusen interessant ist. Allerdings wirkt eine starke Eloxalschicht thermisch isolierend und verschlechtert den Wärmeübergangswiderstand.

Lackieren

Soll durch die farbige Gestaltung des Kühlkörpers bzw. des kühlenden Elektronikgehäuses lediglich die Wärmestrahlung optimiert werden, kann auch eine einfache schwarze Lackierung ausreichen. Sie beeinträchtigt den Übergangswiderstand nicht, stellt jedoch auch einen gewissen Korrosionsschutz dar und erhält die elektrische Leitfähigkeit des lackierten Teils.

Pulverbeschichten

Eine weitere Oberflächenbehandlung ist die Pulverbeschichtung. Die erzeugten Pulverlackschichten betragen üblicherweise zwischen 60 und 120 μm. Sie dienen vor allem dem Korrosionsschutz und je nach gewählter Farbe der Optik. Das Pulverbeschichten erzeugt eine vergleichsweise raue Oberfläche und vermittelt eine besondere Robustheit. Das Verfahren wird daher in der Regel für Sichtteile von Elektronikgehäusen gewählt.

CTX realisiert auf Wunsch alle genannten Verfahren für Sie. Sprechen Sie uns an!