Bauteil- und Werkzeugkühlung

Die von der Forschungsgruppe entwickelten Simulations- und Auslegungsmodelle werden verwendet, um innovative Kühlmethoden für thermisch hochbelastete Bauteile und Werkzeuge zu entwickeln. Bei dem im Bild gezeigten Beispiel handelt es sich um eine Ultraschallschweißsonotrode, in die eine Heatpipe integriert wurde. Um den Kondensattransport lageunabhängig zu gestalten, wurde eine Ultraschallpumpe entwickelt, die allein durch die Relativbewegung zwischen einem in den Knotenpunkten aufgehängten Röhrchen und einer mitschwingenden Oberfläche das Kondensat von innen gegen die heiße Oberfläche fördert. Im Rahmen der Arbeiten wurde solch eine Ultraschallpumpe erstmals unter Dampfdruckbedingungen untersucht und charakterisiert [1,2]. Andere Beispielanwendungen sind Batterie- und Elektronikkühler aus wärmeleitfähigen Kunststoffen oder Kühlplatten mit direkt verdampfendem Kältemittel [3,4].

[1] Schmid, J, Baisch-Pfitzer, P, Albiez, H and Stripf, M (2018):
Ultrasonic Suction Pump at Vapour Pressure for Condensate Return in a Vibrating Heat Pipe
Ultrasonics, Vol. 88, pp. 123-130, https://doi.org/10.1016/j.ultras.2018.03.010 .

[2] Albiez H, Stripf M (2016): 
α-MAX : passive Kühlung einer Ultraschallsonotrode mittels Heat-Pipe
Forschung aktuell, pp. 77-80.

[3] Stripf, M, Wehowski, M, Schmid, C and Wiebelt, A (2012):
Thermomanagement für Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien
ATZ Automobiltech Zeitschrift, Vol. 114(1), pp. 52-57, https://doi.org/10.1365/s35148-012-0248-8.

[4] Wiebelt A, Neumeister D, Stripf M, Kohlberger M, Heckenberger T (2010):
Differenziertes Thermomanagement für die Li-Ionen-Batterie : von der Bestimmung thermischer Zelleigenschaften bis zum Testlauf der Batterie im Klima-System-Prüfstand
10. Internationales Stuttgarter Symposium, 16.-17.03.2010, Stuttgart.