Strangpressprofile für die Elektronikkühlung
Kühlkörperprofil aus Aluminium
Ein Kühlkörperprofil muss zur Wärmequelle, zum Einbauraum und zur Luftführung passen. Aluminum Profile Works liefert Standardquerschnitte und kundenspezifische Aluminiumprofile mit gemeinsam stranggepresstem Boden und geraden Rippen für Netzteile, Industrieelektronik und Beleuchtung. Vergleichen Sie die Abmessungen und senden Sie Zeichnung, Fertiglängen, Stückzahl und Kühlbedingungen zur Angebotsprüfung.
Rippengeometrie und Luftführung prüfen
Boden und Rippen verlaufen in Strangpressrichtung.
Von der Wärmequelle zum Querschnitt
Kontaktfläche, Bauraum und Luftführung gemeinsam festlegen.
Boden und Rippen aus einem Profil
Wärmequellenposition und Auflagefläche für die Wärmeverteilung angeben.[5]
Standard oder Sonderprofil
Vollständige Zeichnung prüfen; unveränderliche Anschlussmaße vor der Werkzeugprüfung kennzeichnen.
Fertigteil separat beschreiben
Zuschnitt, Bohrungen, Gewinde und Kontaktflächenbearbeitung zusätzlich zum Querschnitt spezifizieren.
Angaben zum Kühlkörperprofil
- Profilkategorie
- Kühlprofile
- Produktfamilie
- Stranggepresste Aluminiumprofile mit geraden Kühlrippen
- Querschnitt
- Standard oder Sonderquerschnitt; Breite, Höhe, Boden, Rippen und Fertiglänge nach Zeichnung
- Lieferspezifikation
- Produktstandard, Werkstoff, Toleranzen und Lieferzustand anhand der ausgewählten Zeichnung vereinbaren
Vier dokumentierte Querschnitte vergleichen
Breite, Gesamthöhe und Bodenstärke getrennt betrachten; Länge in Strangpressrichtung. Maße in Millimetern.[1–4]
| Querschnittsmaß (mm) | 33 × 14 [1] | 100 × 40 [2] | 300 × 60 [3] | 320 × 20 [4] |
|---|---|---|---|---|
| Gesamtbreite | 33 | 100 | 300 | 320 |
| Gesamthöhe einschließlich Boden | 14 | 40 | 60 | 20 |
| Bodenstärke | 1.8 | 10 | 12 | 4 |
Weitere Standard- und Sonderquerschnitte auf Anfrage. Fischer-Elektronik-Datenblätter belegen Geometrie, keinen APW-Lagerbestand oder Wärmewiderstand. Zeichnung, Länge und Lieferanforderungen im Angebot bestätigen.
Acht Maße für eine eindeutige Anfrage
Gesamthöhe, Rippenhöhe, lichten Abstand und Teilung unterscheiden.
- Gesamtbreite — W
- Außenmaß quer zur Strangpressrichtung.
- Gesamthöhe einschließlich Boden — H
- Von der unteren Kontaktfläche bis zur Rippenspitze.
- Bodenstärke — B
- Von der Unterseite bis zum Grund der Rippenkanäle.
- Rippenhöhe — h
- Oberhalb des Bodens; beim gezeigten Profil gilt h = H − B.
- Rippenstärke — t
- Bei konischen Rippen Messposition angeben.
- Lichter Rippenabstand — s
- Freier Zwischenraum; bei konischen Rippen Messstelle kennzeichnen.
- Rippenteilung — p
- Abstand entsprechender Punkte; bei gleichmäßigen parallelen Rippen p = t + s.
- Fertiglänge — L
- In Strangpressrichtung mit eigener Zuschnitttoleranz.
Aus der Temperaturgrenze den Zielwert ableiten
Das Beispiel verwendet die Temperaturgrenze der Bodenkontaktfläche, keine Halbleiter-Sperrschichttemperatur.[5]
- Vereinfachter stationärer Wärmepfad: gesamte 40 W über Kühlkörper an Umgebungsluft.
- 40 W bedeutet Verlustwärme, nicht automatisch elektrische Eingangsleistung.
- Lokale Lufttemperatur, Einbaulage, Strömung und Wärmequellenfläche berücksichtigen.
Erforderlich Rθsa ≤ (Ts,max − Ta) ÷ Q
(80°C − 40°C) ÷ 40 W = 1.0°C/W Erforderlich Rθsa ≤ 1.0°C/W
| Eingabe oder Ziel | Beispielwert | Bedeutung |
|---|---|---|
| Wärmeleistung — Q | 40 W | In den Kühlkörper eingetragene Wärme |
| Umgebungstemperatur — Ta | 40°C | Lokale beziehungsweise eintretende Luft |
| Zulässige Bodentemperatur — Ts,max | 80°C | Grenzwert an der Kontaktzone |
| Erforderlicher Kühlkörper-Umgebung-Widerstand — Rθsa | ≤ 1.0°C/W | Unter vorgesehenen Kühlbedingungen zu prüfender Zielwert |
Das Ergebnis ist eine Auswahlvorgabe, kein gemessener Wärmewiderstand der aufgeführten Profile.
Das Kühlkörperprofil unter passenden Einsatzbedingungen prüfen. Bei Ausgangspunkt Sperrschichttemperatur zuvor Widerstände Sperrschicht-Gehäuse und Gehäuse-Kühlkörper einbeziehen.[5]
Zeichnung und thermische Anforderungen sendenBei Übertemperatur den Wärmepfad prüfen
Temperaturbilder liefern Prüfansätze, keine eindeutige Ursachendiagnose.[5]
| Beobachtung | Mögliche Einflüsse | Erste Prüfungen |
|---|---|---|
| Bauteil heiß, Kühlkörper vergleichsweise kühl | Kontaktwiderstand, ungleichmäßige Montage oder verschiedene Messstellen | Flächen, Wärmeleitmaterial und Befestigung an definierten Messpunkten prüfen. |
| Offen ausreichend, im Gehäuse zu warm | Strömungsbehinderung oder Warmluftrückführung | Einlass, Auslass, Kanäle und lokale Lufttemperatur im montierten Gehäuse prüfen. |
| Mehr Rippen verbessern wenig | Eingeschränkte Kanalströmung oder anderer thermischer Engpass | Lichten Abstand, Einbaulage und tatsächliche Strömung prüfen. |
| Anderer Werkstoff verbessert wenig | Kontakt- oder luftseitiger Widerstand kann überwiegen | Kontakt und Luftführung unter gleichen Bedingungen vergleichen. |
Last, Umgebung, Kühlung und Messstellen konstant halten; Ursache messtechnisch bestätigen.
Boden, Rippenkanäle und Schnittflächen
Ansichten des Rippenprofils
Maße, Toleranzen und Oberfläche nach freigegebener Zeichnung.
Rippenabstand auf die Luftführung abstimmen
Das Kühlkörperprofil benötigt durchströmte Kanäle unter realen Einbaubedingungen.[5]
- Freie Konvektion: Einbaulage, Freiräume und Weg der aufsteigenden Warmluft angeben.
- Zwangsbelüftung: Kanalströmung und Lüfterbetrieb einschließlich Gehäusewiderständen angeben.
- Verlustwärme, höchste Umgebungstemperatur und Bauteil- oder Kontaktgrenze nennen.
- Feste Anschlussmaße und Bauraum anhand der acht Maße kennzeichnen.
- Wärmequellenfläche, Ebenheit, Befestigung und Wärmeleitmaterial definieren.
- Gesamtsystem mit tatsächlicher Quelle, Kontaktierung, Lage und Kühlung prüfen.
Anschlüsse und Einsatzumgebung festlegen
Der Querschnitt muss zur vollständigen Baugruppe passen.
- Netzteile und Umrichter
Leistungsbauteile, Schraubenzugang, elektrische Isolation und Luftwege einzeichnen.
- Industrieelektronik
Gehäuseabstände, Lage, Lastzyklus und benachbarte Wärmequellen beschreiben.
- Beleuchtungsmodule
Leiterplattenkontakt und Belüftung festlegen; siehe auch das LED-Kühlprofil.
Vom Strangpressprofil zum bestellbaren Fertigteil
Querschnitts- und Fertigteilzeichnung mit Revision, Stückzahl und Zielort senden. Preis, Werkzeug, Mindestmenge und Lieferzeit werden anforderungsbezogen bestätigt.
Vor der Anfrage prüfen
Mechanische Passung und Wärmeabfuhr getrennt bewerten.
Boden und Kontaktfläche
Stärke und Quellenposition beeinflussen die Wärmespreizung.[5]
Zeichnung und Luftstrom
Anschlussmaße, Strömungsrichtung und Hindernisse markieren.[5]
Werkstoff und Oberfläche
6063 und 6061 werden für Strangpresskühlkörper genutzt; Legierung, Zustand und Oberfläche individuell bestätigen.[6]
Standard oder Sonderquerschnitt
Vollständige Zeichnung prüfen; neue Querschnitte einer Werkzeugprüfung unterziehen.
Beispiel einer vollständigen Angebotsanfrage
Beispieldaten durch Angaben Ihrer Baugruppe ersetzen.
- Querschnitt
- 100 mm breit × 40 mm Gesamthöhe; Boden 10 mm. Vollständige Rippengeometrie und Revision beifügen.
- Fertiglänge und Menge
- Zuschnitt 150 mm; 200 Stück.
- Werkstoff und Oberfläche
- Legierung, Zustand, Oberfläche und gegebenenfalls Kontaktflächenmaskierung nennen.
- Montagebearbeitung
- Bohrungen, Gewinde, Kontaktfläche, Ebenheit und Prüfbezüge beifügen.
- Thermische Bedingungen
- Wärmeleistung, Umgebung, Temperaturziel, Kontaktmaterial, Lage und Strömung.
- Lieferung und Abnahme
- Zielort, Wunschtermin, kritische Toleranzen und vereinbarte Prüfung.
Länge und Menge sind Anfragebeispiele, kein Lagerbestand oder Mindestbestellwert. Außenmaße allein definieren keine Rippengeometrie.
Profilzeichnung besprechenPrüfung und thermische Bewertung vereinbaren
Freigegebene Zeichnung und vorgesehene Betriebsbedingungen zugrunde legen.
Geometrie und Passung
Querschnitt, Länge, Geradheit, Bearbeitung und Kanten revisionsbezogen prüfen.
Kontaktfläche und Oberfläche
Oberflächenzustand und Maskierung mit festgelegtem Verfahren kontrollieren.
Baugruppentemperaturen
Last, Umgebung, Luftstrom und Kontaktierung beim Zielvergleich dokumentieren.[5]
Querschnittsdaten und thermische Fachquellen
Datenblätter belegen Maße; Leitfäden erklären die Auswahl.
- [1] Fischer Elektronik: SK 636W = 33 mm; H = 14 mm; B = 1.8 mm.
- [2] Fischer Elektronik: SK 92W = 100 mm; H = 40 mm; B = 10 mm.
- [3] Fischer Elektronik: SK 568W = 300 mm; H = 60 mm; B = 12 mm.
- [4] Fischer Elektronik: SK 579W = 320 mm; H = 20 mm; B = 4 mm.
- [5] Boyd: Kühlkörper auswählenWärmewiderstand, Luftstrom sowie Rippenabstand und Rippenlänge.
- [6] Boyd: Herstellungsverfahren für KühlkörperAluminium-Strangpressbauweise, Werkstoffe und Verfahrensvergleich.
Fragen zu Auswahl und Beschaffung
Sind mehr Rippen immer besser?
Nein. Mehr Fläche kann mit höherem Strömungswiderstand einhergehen. Abstand für freie Konvektion oder tatsächliche Belüftung wählen und Baugruppe prüfen.[5]
Lässt sich der Wärmewiderstand aus Breite und Höhe bestimmen?
Nein. Rippengeometrie, Länge, Einbaulage und Strömung wirken ebenfalls. Die Tabelle enthält keine thermischen APW-Kennwerte.[5]
Welche Legierung soll ich angeben?
6063 und 6061 sind gebräuchliche Optionen. Legierung und Zustand mit Geometrie, mechanischen Anforderungen und Oberfläche abstimmen.[6]
Sind Zuschnitt, Bohrungen und Gewinde anfragbar?
Ja. Längen, Positionen und Kontaktflächenanforderungen zur Angebotsprüfung angeben; Zusatzbearbeitung muss bestätigt werden.
Sind andere Abmessungen und Sonderprofile möglich?
Standard- und Sonderquerschnitte mit vollständiger Zeichnung und festen Anschlussmaßen anfragen. Die vier Beispiele begrenzen das Sortiment nicht.
Was gehört in die erste Anfrage?
Zeichnung, Werkstoff, Oberfläche, Längen, Menge und Zielort sowie Wärmeleistung, Umgebung, Grenztemperatur, Einbaulage und Luftstrom.
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