Ultraschallgestützter Verbundguss

Year:  2015
Funding:  10/2012-04/2016
Duration:  DFG
Is Finished:  yes

Komplexe Kühlkörperstrukturen, die aus mehreren Teilen - häufig aus den Materialien Aluminium und Kupfer - bestehen, kommen in Elektronikprodukten zum Einsatz, da aufgrund stetig steigender Prozessorleistung immer größere Wärmemengen abgeführt werden müssen. Die herkömmlichen Herstellungs- und Fügeverfahren weisen sowohl bei der Wärmeleitung zwischen den einzelnen Komponenten als auch in der Prozesskomplexität Defizite auf. Der Verbundguss ermöglicht die Herstellung von Kühlkörpern aus unterschiedlichen Materialien bereits beim Urformen in einem Schritt. Dabei ist die Verbundqualität stark von der Beschaffenheit der Oberflächen abhängig, so dass es teilweise zu unvollständigen Verbindung zwischen den genannten Metallen kommt. In dem beantragten Projekt werden diese Vorversuche in einen Technologiedemonstrator im Technikumsmaßstab überführt. Dazu werden zunächst sowohl die schwingungstechnischen als auch die werkstoff- und prozesstechnischen Grundlagen erarbeitet und eine Auslegungsrichtlinie abgeleitet. Der Demonstrator wird auf dieser Basis erstellt und die Qualität der Werkstücke beurteilt.