Vakuumgelötete Kühlkörper

Vakuumgelötete Kühlkörper

Kühlkörper nach Maß

Zu den vakuumgelöteten Kühllösungen von REUTER TECHNOLOGIE gehören Kühlscheiben, Kühlplatten und komplexe Kühlkörper für die Flüssigkühlung mit Wasser, Stickstoff oder Helium. Sie sind maßgeschneidert entwickelt und gefertigt. So passen sie perfekt zu den funktionalen und räumlichen Anforderungen einer Anwendung.


Bei der Entwicklung und Fertigung unserer Kühllösungn gehen wir bis in extreme Bereiche. Unsere dünnsten Produkte sind nur 0,8 mm dick. Trotzdem bieten die hauchdünnen Kühlkörper hohe Kühlleistungen bis 1.000 Watt/qm. Das gelingt, weil wir sie mehrschichtig aufbauen und dabei meist die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer nutzen. Oft kombinieren wir diesen Werkstoff mit Komponenten aus Edelstahl. Unsere Kühlkomponenten sind komplett aus Metall gefertigt. Sie zeichnen sich durch eine hohe Ebenheit aus und sind je nach Anforderung vakuumdicht bis in den UHV-Bereich. Durch das Fügen mittels Vakuumlöten sind wir in der Lage, auch komplexe Strukturen sehr präzise und korrosionsbeständig zu fertigen. Als Kühlmedium können sowohl Wasser, als auch Flüssigstickstoff oder sogar Helium zum Einsatz kommen.

Produktbeispiele

Kühlscheibe

Die Kühlscheibe wurde speziell für den Einsatz in einem 3He – 4He Kryostaten konzipiert. In der Herstellung werden mehr als 100 exakt positionierte Einzelteile in einem Vakuumlöt-Arbeitsschritt hochpräzise gefügt.

Einsatztemperatur: 5 mKelvin bis ca. 0,5 Kelvin
Besonderheit: absolut helium-dichte Kavitäten

Produktbeispiele

Quadratische Kühlscheibe

Die Kühlscheibe besteht aus zwei hochwärmeleitfähige Kupferplatten, die mittels Hochtemperatur-Vakuumlöten vakuumdicht und verzugfrei gefügt sind. Dieses Bauprinzip erlaubt es, beliebige Kühlkanal-Strukturen in einer der beiden Platten einzubringen und somit die Kühler-Kontaktfläche exakt auf die Wärmelasten zuzuschneiden. Auf diese Weise sind Flächenleistungen von bis zu 2 MW/qm erzielbar.

Produktbeispiele

Kältekopf

Der Kältekopf dient als Kühleinheit für einen Speicherring. Die Fügestellen müssen Temperaturen im Wechsel von -271°C bis +350°C standhalten. Die Vorgabe für den Permwert an den Schweißnähten ist kleiner als 1.05. Die Leckrate darf den Wert von 1×10-9 mbar x l/sec nicht überschreiten. Dazu ist eine UHV-taugliche Reinheit gefordert.

Produktbeispiele

Antenna

Einsatzbereich der Antenna sind Ionenquellen. Hier dient das Bauteil der Abschirmung und als Kühlelement. Die vertikal angeordneten Kupferstäbe sind hohl und werden im Einsatz wassergekühlt. In der Herstellung der Antenna fügen wir über 30 Einzelbauteile in einem einzigen Vakuum-Lötschritt.

Produktbeispiele

Runde Kühlscheibe

Das Bauprinzip unserer runden Kühlplatten entspricht dem, der quadratischen Platten. Auch hier ist ein kundenspezifischer Zuschnitt der Kühlkanäle und Anschlüsse möglich. Die Kühlkörper zeichnen sich durch eine hohe Ebenheit und Parallelität aus. Dabei sind auch andere Materialkombination wie die gezeigte Kupfer/Kupfer-Kombination möglich (z. B. Kupfer/Edelstahl).

High Tech unter der Haube

REUTER Inside


REUTER-Produkte entfalten ihre vollen Qualitäten im Einsatz. Obwohl sie von Außen manchmal wie recht einfache Bauteile aussehen, zeigt der Blick auf die Details, wie viel Know-how aus Konstruktion, Fertigung oder auch der Fügetechnik einfließen müssen, um die geforderten Spezifikationen von Kundenseite erreichen zu können.

Am unten gezeigten Beispiel des Ultra-Flachkühlers wird dies deutlich: Mit nur 0,8 mm Stärke macht dieses Produkt seinem Namen alle Ehre. Die inneren Kühlstrukturen ätzen oder fräsen wir in höchster Präzision. Die beiden Kupfer- und/oder Edelstahl-Bleche der Ober- und Unterseite sind absolut verzugfrei durch Vakuumlöten miteinander verbunden.

High Tech unter der Haube

Ultra-Flachkühler

Die äußeren Abmessungen und den Durchfluss der Kühlkanäle konstruieren wir nach Kundenspezifikation. Ebenso die Anschlüsse und Halterungen. Die Kühlstrukturen erzeugen wir in der Regel durch Ätzen. Anschließend werden flächige Verbindungen zwischen den Kühlkanälen durch Vakuumlöten hergestellt. Weitere Anbauteile – wie zum Beispiel Anschlüsse – können dabei gleichzeitig gefügt werden. Das reduziert den Verzug auf ein Minimum und stellt die Leckdichtigkeit sicher. Die Verwendung von Edelstahl als Grundmaterial und die chemische Stabilität der Lotwerkstoffe reduziert die Korrosionseffekte auf ein Minimum.

  • Max. Kühlleistung: 1 kW
  • Wärmewiderstand: ~0,043 °C/W
  • Abmessungen: kundenspezifisch
  • Dicke: ab 0,8 mm
  • Kühlmedium (z.B. Wasser):
    • Durchfl.: 0,75 l/min  
    • Tin: 20 °C  
    • Tau: 40 °C
    • p: 2,8 bar
  • Elektronik
  • Halbleitertechnik

Unsere Leistungen

• Entwicklung und Konstruktion

• Mechanische Bearbeitung

• Fügen verschiedener Materialkombinationen (Vakuumlöten, E-Beam-Schweißen, Laser- und WIG-Schweißen)

• Prototypenbau, Machbarkeitsstudien, 3D-Druck

• Prüfung & Testlauf

• Serienfertigung kleiner bis mittlerer Serien

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Kontakt

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