Anforderungen
Die CU Bodenplatte kommt in verschiedenen Anwendungsbereichen der Leistungselektronik zum Einsatz. Als Kühlplatte trägt sie somit zur effizienten Kühlung bzw. Wärmeabfuhr von Leistungsmodulen bei. Dank unserer marktführenden Stellung in der Produktion von Kupfergrundplatten wurden wir mit der ganzheitlichen Entwicklung und Fertigung der Kühlplatte beauftragt.
Zu den Kernanforderungen des Kunden zählte eine klar definierte Durchbiegung mit hohen Genauigkeitsvorgaben hinsichtlich der Quer- und Längsdurchbiegung sowie die Verwendung eines Rohmaterials mit der geforderten Wärmeleitfähigkeit. Zudem sollte die Kupfergrundplatte nach dem Stanzprozess mit einer lötfähigen Vernickelung galvanisiert werden. Dabei bestanden hohe Anforderungen an die Oberflächengüte des Rohmaterials und der Veredelungsfläche.
Prozess
Alle Leistungen wurden mit einer hohen Fertigungstiefe am Produktionsstandort abgebildet. Von der Konstruktion, der Prototypenfertigung in unserem Werkzeugbau, der Erstellung des 1-fach Folgeverbundwerkzeuges, dem Stanzprozess auf einem 200 Tonnen Stanzautomat, der Vernickelung in unserer hauseigenen Galvanik bis zur Verpackung in kundenspezifische Trays.
Dabei profitierte der Kunde schon von Beginn an, indem wir unsere Erfahrung in die technische Beratung im Rahmen der Zeichnungserstellung mit einbrachten. Auch die gemeinsame Auslegung des Prozesses war ein wichtiger Erfolgsfaktor, um das sehr enge Toleranzfenster überhaupt einhalten zu können.
Als Grundmaterial der Bodenplatte verwenden wir hochwertiges Kupfer, das eine optimale Wärmeleitfähigkeit bzw. Wärmekapazität sowie gute Verarbeitungseigenschaften aufweist. Die Nickelbeschichtung der Platten ermöglicht neben der optischen Aufwertung und Lötfähigkeit einen zusätzlichen Korrosionsschutz des Stanzteils.
Entlang der gesamten Wertschöpfung werden alle relevanten Prozessparameter laufend überwacht. So wird die Durchbiegung mittels eigens entwickeltem Messequipment kontrolliert und die Resultate aufgezeichnet. Neben dem Einsatz von teilespezifischen Beschichtungsgestellen für die Vernickelung erfolgen hochpräzise Schichtdickenprüfungen über X-Ray-Tests sowie abschließende Löttests, um die Lötfähigkeit der beschichteten Bodenplatten abzusichern. Jeder Prozessschritt wird mittels Messmaschinen, Lehren, Messuhren und Messschiebern permanent überwacht und im CAQ-System dokumentiert.
Ergebnis
Dank unseres Know-hows in der Herstellung von Bodenplatten gelingt es uns, die Verarbeitbarkeit beim Kunden zu erhöhen – und das trotz eines engen Prozessfensters. Dieser erhält ein Stanzteil, inklusive der veredelten Oberfläche als Komplettlösung. Folglich können Transportkosten und Durchlaufzeiten deutlich reduziert werden. Alles ist genau auf die Kundenanforderungen abgestimmt, so auch die teilespezifische Vernickelung, die wir extra für das Material Kupfer auslegten.
5
Varianten aus einem Werkzeug
100
Tonnen Materialdurchsatz
400
gefertigte Bodenplatten im Jahr
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