Ihre individuellen Bauteile aus elektrisch und thermisch hochleitfähigem Reinkupfer
Das Edelmetall Kupfer ist aus vielen Anwendungen im Alltag und in der Industrie nicht wegzudenken. Aufgrund seiner sehr guten thermischen und elektrischen Leitfähigkeiten kommt Kupfer in allen Bereichen zum Einsatz wo Strom oder Wärme fließen. Weiterhin gilt, schon geringe Verunreinigungen des Materials durch Legierungselemente können die Leitfähigkeit deutlich reduzieren. Das macht die additive Fertigung von 100 % reinem Kupfer zu einem sehr gefragten Anwendungsfeld. Aufgrund seiner langjährigen Erfahrung und Entwicklung in der additiven Kupferverarbeitung verfügt PROTIQ über ein tiefgreifendes Knowhow in diesem herausfordernden Prozessfeld. Dieses nutzen wir, um Ihnen bei additiv gefertigten Bauteilen aus Kupfer die höchste Qualität am Markt bieten zu können.
Eigenschaften von Reinkupfer
Dank seiner Eigenschaften ist reines Kupfer das ideale Material für die Herstellung von elektrischen und thermischen Leitern.
- Elektrische Leitfähigkeit: bis zu 58 MS/m
- Wärmeleitfähigkeit: 400 ± 15 W/(m*K)
- Dichte: 8,9 g/cm³
- Zugfestigkeit: 220 ± 10 MPa
Anwendungsgebiete für additiv hergestellte Reinkupferbauteile: Ihre Vorteile
Additiv hergestellte Wärmetausche und Kühlkörper
Durch seine sehr guten Eigenschaften verfügt Kupfer über ideale Voraussetzungen um als Wärmetauscher Anwendung zu finden. Aufgrund der hohen thermischen Leitfähigkeit des Werkstoffs wird die aufgenommene Wärme im Material optimal geleitet und möglichst effizient abgeführt. Durch die Vorteile der additiven Fertigung können zusätzlich Geometrien erzeugt werden, die einen noch effizienteren Wärmetransport ermöglicht. Die Komponenten können mit komplexen Strukturen wie dreidimensional gekrümmten Kühlrippen oder Gittern gestaltet werden, welche die Oberfläche im Übergangsbereich vergrößert. Hierdurch wird der Wärmeübergang von der Kontaktfläche zum Kühlwasser- bzw. Luftstrom optimiert und so Effizienz des ganzen Prozesses gesteigert.
Prototypen für Elektronikkomponenten aus Reinkupfer
Bei der Entwicklung von neuen Produkten und Bauteilen spielt Zeit und Geschwindigkeit eine entscheidende Rolle, um erfolgreich am Markt zu sein. Dies gilt auch für Produkte aus dem Elektronik-Bereich. Um in der Entwicklungsphase möglichst schnell verlässlich Produkttest mit funktionierenden Prototypen durführen zu können, werden Komponenten benötigt deren Eigenschaften möglichst denen des Serienbauteils gleichen. Für Komponenten die starke Ströme leiten, wie z.B. Strombalken, ist dies elektrisch hochleitfähiges Kupfer. Dadurch kommt der additiven Fertigung von 100% einem Kupfer eine besondere Bedeutung zu. Mit 3D-gedruckten Funktionsprototypen aus Reinkupfer können schnell Versuche durchgeführt und Änderungen im Produkt innerhalb kürzester Zeit umgesetzt werden. Hierdurch erhalten Sie die nötigen Geschwindigkeitsvorteile für einen erfolgreichen Entwicklungsprozess.
3D-gedruckte Elektromotoren
Die Elektrifizierung der Gesellschaft und im spezielles des Verkehrs ist ein hochaktuelles Thema, das in Zukunft nur noch wichtiger wird. Gleichzeitig ist der Markt der Elektromobilität ein stark umkämpftes Feld, in dem jede Effizienzsteigerung einen Vorteil bedeutet. Mit additiv gefertigten Komponenten im elektrischen Antriebsstrang können diese Vorteile generiert werden. In der Entwicklungsphase von E-Motoren bieten 3D-gedruckte Prototypen der Hairpin-Windung, oder ein komplexer Wickelkopfe die entscheidenden Geschwindigkeitsvorteile. Innovative 3D-gedruckte Blechpakete ermöglichen eine höhere Packungsdichte und so insgesamt eine Effizienzsteigerung des gesamten Elektromotors. Die additive Verarbeitung von Reinkupfer bei PRPTIQ macht es möglich.
Reinkupfer-Induktoren aus dem 3D-Drucker
PROTIQ schafft mit der Bereitstellung von Reinkupfer einen noch größeren Mehrwert: Ihre Induktoren oder Wärmetauscher sind künftig nicht mehr nur passgenau auf Ihr Projekt zugeschnitten, sondern weisen zudem eine ideale elektrische und thermische Leitfähigkeit auf. Damit erreichen Sie eine Effizienzmaximierung Ihrer Prozesse in zweierlei Hinsicht: Zum einen optimieren Sie den Erwärmungsvorgang, zum anderen sparen Sie Zeit und Kosten bei der Produktion Ihrer Induktoren.
100 % Kupfer: Bemerkenswerte Materialeigenschaften, herausfordernder Prozess
Das neue Material von PROTIQ aus 100 % reinem Kupfer hebt den 3D-Druck von leitenden Bauteilen wie Induktoren und Wärmetauschern noch einmal auf ein neues Level. Mit einer elektrischen Leitfähigkeit von bis zu 58 MS/m – 100 % IACS – und einer Dichte von 8,9 g/cm³ übertrifft es herkömmliche im 3D-Druck verarbeitete Legierungen hinsichtlich Qualität und Effizienz bei weitem. Damit bietet PROTIQ Ihnen fortan noch mehr Flexibilität. Seitdem hat PROTIQ die Prozesse in diesem Bereich stetig weiterentwickelt und optimiert. Hierdurch können wir Ihnen bei additiv gefertigten Kupferbauteilen die beste Qualität am Markt zusichern!
PROTIQ – Ihr zuverlässiger Partner in Sachen 3D-Druck
Als ganz besonderen Service bietet Ihnen PROTIQ eine rechnergestützte Optimierung Ihrer Kupferspulen an. Durch die Simulation Ihrer induktiven Erwärmung können wir die Prozesse analysieren und die idealen Induktoren für Ihre Anwendung erstellen.
Darüber hinaus unterstützen wir Sie bei sämtlichen Themen rund um die additive Fertigung. Ob Sie Fragen zur Erstellung von 3D-Daten haben, Ihren Kupferinduktor eigenständig und individuell in unserem Online-Konfigurator anpassen möchten oder direkt mit der Bestellung Ihres 3D-Projekts loslegen wollen – wir beraten Sie gerne! Dank jahrelanger Erfahrung und ausgezeichnetem technischen Know-how ist PROTIQ Ihr kompetenter Partner in Sachen Additive Manufacturing.