Gehäuse und Kühlung verbinden zu einem ganzheitlichen Kühlkonzept

Auf dem Bild sind zwei Personen zu sehen, die an einem Computerbildschirm arbeiten, auf dem ein farbliches Diagramm zur Temperaturverteilung eines technischen Objekts angezeigt wird.

Auf dem Bild sind zwei Personen zu sehen, die auf einen Computerbildschirm mit einer technischen Darstellung eines elektronischen Geräts oder einer Platine schauen und darüber diskutieren.

Inhalt

Vorteile integrierter Kühllösungen
Leistungssteigerung Optionen
Anwendungsbeispiele
Thermomanagement und Design
Praxisbeispiele
Warum EKL?
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EKL entwickelt integrierte Kühllösungen

In einer Welt, in der die Leistungsdichte von Elektronik exponentiell wächst, entscheiden Effizienz und Zuverlässigkeit über Ihren wirtschaftlichen Erfolg. Herkömmliche Lösungsansätze betrachten die in Frage kommenden Kühltechniken häufig getrennt vom Gehäusedesign. Die EKL AG geht hier einen entscheidenden Schritt weiter:
Wir entwickeln Ihr Elektronikgehäuse unter thermischen Gesichtspunkten weiter zu einem passiven Kühlkörper. Das Gehäuse wird integraler Bestandteil des Kühlkonzeptes und trägt wesentlich zur optimalen Wärmeverteilung und Konvektion bei. Sie profitieren dabei von unserer langjährigen Erfahrung und thermischen Simulationen, mit deren Hilfe wir nahezu jede Umgebungsbedingung darstellen können. In dieser virtuellen Entwicklungsumgebung ermitteln wir die individuelle Kühllösung für Ihr Projekt in Düsseldorf und ganz Europa.

Kühlende Elektronikgehäuse mit optimalem Kosten-Nutzen-Verhältnis

Standardgehäuse stoßen schnell an ihre Grenzen – besonders wenn thermische Anforderungen steigen oder das Design besondere Funktionen erfordert. Dank effizienter Entwicklungsprozesse und moderater Werkzeuginvestitionen sind maßgeschneiderte Lösungen oft schneller und kostengünstiger realisierbar als gedacht. Sie werden überrascht sein, ab welchen geringen Stückzahlen sich die Investition bereits amortisiert.
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Vorteile der Kühlkörper-Gehäuse

Maximale Effizienz: Durch den Verzicht auf separate Kühlkörper und Montageschritte senken Sie die Prozesskosten. Ein optimiertes Kühlkonzept unter Einbeziehung des Gehäuses verlängert zudem die Lebensdauer teurer Elektronik.
Unübertroffene Zuverlässigkeit: Passive Kühlkörpergehäuse sind wartungsfrei und ausfallsicher, da sie keine beweglichen Teile wie Lüfter enthalten, die verschleißen können.
Kombinationsvielfalt unterschiedlicher Kühltechnologien: Falls die Wärmequelle nicht direkt an das Gehäuse angebunden ist, überbrücken wir die Distanzen mit Heatpipes. Durch den Einsatz von Heatpipes und Vapour Chambers erreichen wir eine optimale Wärmeverteilung am Gehäuse-Kühlkörper – mit hervorragenden Resultaten.
Design-Freiheit: Die Integration der Kühlfunktion in das Gehäuse ermöglicht eine weitergehende Miniaturisierung und die Realisierung einzigartiger, kompakter Produktdesigns.
Prozessoptimierung: Die vereinfachte Montage reduziert die Taktzeiten in der Fertigung und senkt die Komplexität der Stückliste, was zu einer schnelleren Markteinführung beiträgt.

Leistungssteigerung von Gehäusekühlkörpern durch Kombination verschiedener Techniken

Ob durch Luftschlitze zur verbesserten Konvektion, Kühlrippen zur Oberflächenvergrößerung oder komplexe Systeme wie Heatpipes und Vapour Chambers zur gezielten Wärmeverteilung – unsere Gehäusedesigns sind auf höchste Effizienz ausgelegt. Auch flüssigkeitsdurchströmte Kühlkanäle und individuelle Kombinationen verschiedener Technologien maximieren die Kühlleistung eines Gehäusekühlkörpers.

Gehäuse+ Luftschlitze

Durch gezielt platzierte Luftschlitze in Gehäusen lässt sich die natürliche Konvektion deutlich verbessern. Mithilfe moderner Strömungssimulationen entwickelt EKL Gehäuseformen, die den Luftstrom effizient leiten und so die Wärmeabfuhr passiv unterstützen – ideal für Anwendungen mit begrenztem Platz und ohne aktive Kühlung.

Gehäuse+ Kühlrippen/Pins

Kühlrippen und Pins erhöhen die Oberfläche des Gehäuses und verbessern dadurch die Wärmeabgabe an die Umgebung. EKL setzt auf präzises Design und thermische Simulationen, um die Geometrie optimal an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung anzupassen – für maximale Effizienz bei minimalem Materialeinsatz.

Gehäuse+ Heatpipes

Heatpipes ermöglichen die effektive Überbrückung größerer Distanzen zwischen der Wärmequelle und dem Gehäuse. EKL integriert diese Technologie in Gehäuselösungen, um die Wärme gezielt und verlustarm zu transportieren – besonders geeignet für kompakte Systeme mit räumlich getrennten Komponenten.

Gehäuse+ Vapor Chamber

Vapour Chambers sorgen für eine gleichmäßige Verteilung der Wärme über die gesamte Gehäusefläche. EKL nutzt diese Technologie, um Hotspots zu vermeiden und die thermische Belastung empfindlicher Bauteile zu reduzieren – ideal für leistungsstarke Elektronik mit hoher Packungsdichte.

Gehäuse+ Kühlkanäle

Für Anwendungen mit besonders hoher Wärmeentwicklung bietet EKL flüssigkeitsdurchströmte Gehäuse mit integrierten Kühlkanälen. Diese ermöglichen eine schnelle und effiziente Wärmeabfuhr und sind individuell auf die thermischen Anforderungen des Kunden abgestimmt – perfekt für Industrie- und Hochleistungsanwendungen.

Gehäuse+ beliebige Kombi

EKL kombiniert verschiedene Kühltechnologien zu maßgeschneiderten Gesamtlösungen. Ob Luftschlitze, Rippen, Heatpipes, Vapour Chambers oder Flüssigkeitskühlung – durch die intelligente Kombination entsteht ein Gehäusedesign, das optimal auf die thermischen und mechanischen Anforderungen abgestimmt ist.

Kühlkörpergehäuse in der Praxis: Für jedes Produkt und Anwendungsszenario das passende Kühlkonzept

Router und Gateways: Bei Routern und Gateways, die oft in engen Verteilerschränken oder unklimatisierten Räumen installiert sind, ermöglicht die integrierte Kühlung eine höhere Leistungsdichte auf kleinstem Raum.
HMI (Human Machine Interface): In der Automation schützt der passive Gehäusekühlkörper die empfindliche Elektronik von HMIs vor Schmutz und Feuchtigkeit, was die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer in rauen Umgebungen maximiert.
POS (Point of Sale) Systeme: Ein lüfterloses, passiv gekühltes Gehäuse für Kassensysteme sorgt für einen leisen Betrieb und minimiert das Risiko von Ausfällen durch Staub- und Fetteintrag im Einzelhandel.
Industrie-PC: Das Kühlkörpergehäuse macht Industrie-PCs immun gegen Feuchtigkeit und Schmutz, was ihre Funktionalität und Verfügbarkeit unter extremen Bedingungen für Hersteller in Düsseldorf und ganz Europa sicherstellt.
Rugged PC: Computer, der für den Einsatz unter extremen Umweltbedingungen konzipiert sind, sind für ein Kühlkörpergehäuse prädestiniert. Wartungsfreie Heatpipes oder Vapour Chamber leiten die Wärme von der Quelle zum Gehäuse, welches die sensible Elektronik wasser- und staubdicht sowie temperatur- und vibrationsgeschützt einpackt.
Mini PC: Die Integration des Gehäuses in das Kühlkörperkonzept ermöglicht die Konstruktion extrem kompakter Mini-PCs, die hohe Rechenleistung in kleinsten Abmessungen bieten.
Edge computing: Die Verarbeitung von Daten direkt am Ort des Geschehens – wie bei Sensoren, Maschinen, Fahrzeugen, IoT (Internet der Dinge) – verlangt wartungsfrei gekühlte Elektronik. Die Doppelnutzung des Gehäuses als Kühlkörper bietet hierfür große Konvektionsflächen für die Entwärmung.
Messgeräte: Präzise Messgeräte profitieren von einer lüfterlosen Gehäusekühlung, die Störeinflüsse durch Vibrationen oder Luftströmungen minimiert und somit die Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Messergebnisse erhöht.
Schaltschrank-Komponenten: Bei der Kühlung von Leistungselektronik in Datenschränken oder industriellen Schaltschränken ermöglicht das thermisch optimierte Gehäuse als Kühlkörper eine hohe Packungsdichte. Mitunter kann auf aktive Lüfter verzichtet werden, was die Wartung vereinfacht und die Zuverlässigkeit des gesamten Serverschranks erhöht.
Tragschienen-Komponenten: Die auf einer DIN-Schiene (auch „Hutschiene“) montierte Elektronik – wie z.B. Industrie-PC, Switches, Netzteile, Router, Frequenzumrichter – geben über ihr Gehäuse die Verlustleistung an den Innenraum ab. Der Schaltschrank wird über das Schrankgehäuse oder/und aktiv durch Lüfter entwärmt.
Wallboxen: Bei Ladestationen für E-Fahrzeuge sorgt die robuste, passive Kühlung für eine zuverlässige Wärmeabfuhr der Leistungselektronik, die unter allen Witterungsbedingungen einwandfrei funktionieren muss.
Embedded-Systeme: Das Gehäuse als Kühlkörper ermöglicht die Entwicklung extrem kompakter und hermetisch dichter Embedded-Systeme, die in sensiblen oder staubigen Bereichen (z. B. Medizintechnik oder Lebensmittelproduktion) eingesetzt werden können und die Design-Freiheit erhöhen.
LED-Flutlichtsysteme: Für leistungsstarke LED-Flutlichtsysteme im Sport- oder Veranstaltungsbereich in Düsseldorf und ganz Europa sichert das Gehäuse als Kühlkörper eine optimale Betriebstemperatur der LEDs, was ihre Lebensdauer drastisch verlängert.
Überwachungstechnik: In Außenkameras oder Sensoren schützt das Gehäuse die Elektronik nicht nur vor Witterungseinflüssen, sondern sorgt auch für eine zuverlässige Wärmeableitung ohne zusätzlichen Platzbedarf für aktive Kühlsysteme.

Auf dem Bild ist eine Person in einem dunkelblauen Poloshirt mit dem Schriftzug

Sprechen wir über Ihre Kühlaufgabe! Welche Fertigungsverfahren für Ihre Kühllösung?
Vertrauen Sie auf die Erfahrung und Kompetenz von EKL: Wir bieten Ihnen Entwicklung, Design, thermische Simulation, Prototyping und Auswahl der Fertigungsverfahren mit dem besten Kosten-Nutzenverhältnis. Sprechen wir darüber:
Holger Pelger
Business Development
+49 (0)7561 9837-53
h.pelger@ekl-ag.de

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EKL: Expertise im Thermomanagement, das Ihr Gehäuse-Design perfektioniert

Unsere Stärke liegt in der tiefgreifenden technischen Kompetenz, aus einer Vielzahl verfügbarer Fertigungsverfahren und Produkte die bestmögliche und kosteneffiziente Elektronikkühlung für Ihr Projekt zu konzipieren.
Computergestützte Simulationen per FEA (Finite-Elemente-Analyse) und CFD (Computational Fluid Dynamics) ermöglichen es uns, das thermische Verhalten Ihres Produkts bereits in der Designphase zu simulieren und zu optimieren. Auf der Grundlage der langjährigen Erfahrung unserer Mitarbeiter spielen wir vielversprechende Variationen von Kühltechnologien, Kühlkörpern, Materialien und Gehäuseanordnungen durch. Ohne jeglichen Materialverbrauch und Fertigungsaufwand, aber mit validen Messdaten und Ergebnissen, ermitteln wir so Ihre individuelle Kühllösung mit dem besten Kosten-Leistungsverhältnis für Ihre Produktion in Düsseldorf und ganz Europa. Diese Simulationsdaten werden später mit Thermografien am seriennahen Prototypen unter realistischen Bedingungen überprüft.

Praxisbeispiele: Gehäuse-Kühlkörper in Aktion

Wärmeableitung über das Gehäuse findet in Elektronikkomponenten diverser High-Tech-Branchen Anwendung:

Medizintechnik

In Ultraschallgeräten oder Laboranalysern sorgt die geräuschlose, lüfterfreie Kühlung für maximalen Patientenkomfort und Sterilität. Entscheider profitieren von einer erhöhten Gerätelebensdauer und minimierten Wartungskosten.

Erneuerbare Energien

Bei Wechselrichtern in Photovoltaik-Anlagen oder Steuerelektronik in Windkraftanlagen gewährleistet das robuste, wartungsfreie Gehäuse als Kühlkörper eine maximale Betriebszeit und Effizienz.

LED-Beleuchtungstechnik

In Industrie- oder Straßenleuchten verhindert die Gehäusekühlung Überhitzung, die die Lebensdauer der LEDs drastisch verkürzt. Dies senkt die Gesamtbetriebskosten (TCO) erheblich.

Gehäuse als Kühlkörper für die IPC Elektronik

Embedded Hardware Gehäuse können aus Materialien wie Stahl, Aluminium, verzinktem Stahl oder Edelstahl gefertigt werden, um eine effiziente Kühlung zu ermöglichen. Metalle leiten Wärme gut und verteilen sie über die gesamte Gehäuseoberfläche. Metallgehäuse sorgen gleichzeitig für einen guten Schutz Ihrer eingebetteten Systeme gegen elektromagnetische Störungen.
Insbesondere per Aluminium-Druckguss gefertigte Kühlkörper können gleichzeitig als Gehäuse dienen. Komplexe Geometrien sind bei diesem Herstellungsverfahren in fast allen Größen realisierbar. Handgriffe und Montageelemente lassen sich bereits im Druckguss-Design integrieren. Das reduziert den Aufwand für Zusammenbau und Nachbearbeitungen Ihrer HMI Displays / POS Displays.

Warum EKL?
Warum EKL?
Durch die langjährige Erfahrung im Bereich der Thermodynamik und den Einsatz modernster Entwicklungswerkzeuge wie z. B. Simulationssoftware und Thermografien ist die EKL AG in der Lage, schnell und flexibel optimale Lösungen zu liefern. Dabei behalten wir auch die Kostenoptimierung Ihres Kühlkörpers stets im Blick.
30 Jahre Erfahrung
Die EKL AG mit Sitz in Leutkirch im Allgäu | Deutschland entwickelt, konstruiert und fertigt Kühllösungen für die Elektronikindustrie. EKL bietet eine breite Auswahl an innovativen Fertigungstechnologien an, um insbesondere kundenspezifische Kühllösungen bereitzustellen.
30 Jahre Erfahrung
Engineering in Germany
Unser Entwicklerteam in Deutschland deckt ein breites fachliches Spektrum ab, mit umfassender Kompetenz und langjähriger Erfahrung. Ausgestattet mit modernster Simulationssoftware, eigenem Prototypenbau und präziser Mess- und Prüftechnik setzen sie täglich Maßstäbe in Electronic Cooling.
Engineering in Germany
Full Service Heat Sink
Sie nehmen mit uns einen Partner an Ihre Seite, der sich im Full Service um die Kühlung Ihrer Elektronik kümmert: Von der zielgerichteten Entwicklung über schnelles Prototyping bis zur kostenbewussten Serienfertigung und Übernahme von flexiblen Logistikdienstleistungen.
Full Service Heat Sink
Kosteneffiziente Entwicklung
EKL setzt auf Kompetenz, Kontinuität, Stabilität. Wir pflegen verlässliche Partnerschaften zu unseren Lieferanten weltweit. Wir produzieren für Sie auf höchstem Qualitätsniveau zu wettbewerbsfähigen Preisen. Die Entwicklung und Qualitätssicherung findet durch Fachpersonal in Deutschland statt.
Kosteneffiziente Entwicklung
Schnelle Markteinführung
Kunden von EKL schätzen die schnelle Reaktionsfähigkeit und zielstrebige Entwicklung ihrer angeforderten Kühllösung. Wir liefern seriennahe Prototypen innerhalb weniger Wochen und Serienprodukte in kürzester Zeit. Wir unterstützen Sie aktiv bei der Verkürzung Ihrer Time-to-Market.
Schnelle Markteinführung
Maximale Qualität
Die EKL Prüflabore verfügen über modernste thermische Schnellmesseinrchtungen, 3D-Messmaschinen, Arbeitsplätze für Montagetests und Prüfung von verschiedenen Einsatzszenarien. Wir liefern nach eigenen sowie kundenspezifischen Prüfplänen bis hin zur 100 %-Prüfung definierter Merkmale.
Maximale Qualität
+49 (0)7561 9837-0
+49 (0)7561 9837-0

FAQ rund um die Wärmeableitung per Gehäuse

Ist die Gehäusekühlung genauso effizient wie ein Kühlkörper mit Lüfter?

In vielen Anwendungen, insbesondere in Umgebungen, die eine geräuschlose oder lüfterfreie Kühlung erfordern, ist die passive Gehäusekühlung die effizienteste und zuverlässigste Lösung. Wir optimieren die Gehäusegeometrie, um eine maximale Wärmeableitung ohne bewegliche Teile zu gewährleisten.

Welche Materialien werden für die Gehäusekühlung verwendet?

Hauptsächlich hochwärmeleitfähige Aluminiumlegierungen. Für besonders hohe Leistungsdichten können auch Kupfer-Inserts oder andere Verbundwerkstoffe integriert werden, um die Wärme gezielt an das Gehäuse abzuleiten. Um Verlustleistung über Distanzen zum Gehäuse zu leiten, setzen wir Heatpipes oder Vapour Chambers auf das Bauteil im Gehäuseinnern.

Wie wird die Verbindung zwischen Elektronik und Gehäuse hergestellt?

Kann die Wärmequelle direkt mit dem Gehäuse verbunden werden, erfolgt die Ableitung über verschiedene thermische Grenzflächenmaterialien (TIMs), wie z.B. Wärmeleitfolien, -pasten oder -pads, die eine optimale Wärmeübertragung von den elektronischen Bauteilen auf das Gehäuse sicherstellen. Über „große“ Distanzen stellen Heatpipes eine hocheffiziente und wartungsfreie Technik zur Wärmeübertragung dar.

Kann das Gehäuse auch mechanische Funktionen übernehmen?

Absolut. Der Gehäusekühlkörper schützt nicht nur die Elektronik, sondern kann auch Befestigungspunkte, Dichtungen für IP-Schutzklassen und Schnittstellen für externe Anschlüsse integrieren, was die Komplexität der Gesamtbaugruppe reduziert.

Jetzt Angebot anfordern!

Die EKL AG begleitet Sie von der ersten Idee über die thermische Simulation bis zur kosteneffizienten Serienproduktion. Unsere Ingenieure arbeiten eng mit Ihren Teams zusammen, um eine Lösung zu finden, die nicht nur technisch überzeugt, sondern auch Ihre finanziellen und operativen Ziele erreicht.

Sind Sie bereit, die Effizienz und Zuverlässigkeit Ihrer Elektronik neu zu definieren?
Fordern Sie jetzt eine kostenlose Erstberatung mit unseren Thermomanagement-Experten an und erhalten Sie ein unverbindliches Angebot.

Sprechen wir über Ihre Kühlaufgabe! Welche Fertigungsverfahren für Ihre Kühllösung?
Vertrauen Sie auf die Erfahrung und Kompetenz von EKL: Wir bieten Ihnen Entwicklung, Design, thermische Simulation, Prototyping und Auswahl der Fertigungsverfahren mit dem besten Kosten-Nutzenverhältnis. Sprechen wir darüber:
Frank Sichler
Vertriebsleiter
+49 (0)7561 9837-47
f.sichler@ekl-ag.de

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Kühlkörpergehäuse für Unternehmen im Raum Düsseldorf 40213 |
Düsseldorf, die pulsierende Landeshauptstadt von Nordrhein-Westfalen, zeichnet sich durch eine dynamische Industrie- und Elektroniklandschaft aus. Gelegen am Rheinufer, mit exzellenter Anbindung an wichtige Verkehrswege, bildet die Stadt einen zentralen Knotenpunkt für Unternehmen in diesen Branchen. Die klare geografische Position ermöglicht es Firmen, effizient mit wichtigen Märkten in ganz Europa zu interagieren und sich in einem wettbewerbsintensiven Umfeld zu behaupten.

In dieser innovativen Stadt sind viele Unternehmen der Elektronikindustrie ansässig, die stetig auf der Suche nach hochwertigen Lösungen zur Optimierung ihrer Produkte sind. Hier kommt die EKL AG ins Spiel – ein verlässlicher Partner für alle, die auf der Suche nach fortschrittlichen Kühllösungen für elektronische Bauteile sind. Die EKL AG ist bekannt für ihre Innovationskraft und hat sich auf die Herausforderungen der Elektronikbranche spezialisiert. Mit einem Fokus auf maßgeschneiderte Kühllösungen bietet die EKL AG nicht nur Produkte von höchster Qualität, sondern auch einen bedeutenden Mehrwert für die ansässigen Unternehmen.

Ein herausragendes Merkmal der EKL AG ist der persönliche Ansprechpartner, der jedem Kunden zur Seite steht. Dieses Konzept sorgt nicht nur für eine individuelle Betreuung, sondern auch dafür, dass die speziellen Anforderungen der Unternehmen in Düsseldorf optimal berücksichtigt werden. Von der ersten Ideenfindung über die Entwicklung bis hin zur Logistik bietet die EKL AG ein umfassendes Full-Service-Angebot, das den gesamten Prozess der Produktentwicklung abdeckt. Dies stellt sicher, dass die Unternehmen in Düsseldorf schnell und effektiv auf Marktveränderungen reagieren können, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen.

Die Kombination aus der zentralen Lage Düsseldorfs und der Innovationskraft der EKL AG schafft ein förderliches Umfeld für Fortschritt und Wettbewerbsvorteile. Unternehmen, die ihren Innovationszyklus beschleunigen und ihre Produkte optimieren möchten, finden in der EKL AG einen starken Partner, der sie auf jedem Schritt des Weges unterstützt. In einer Stadt, in der Technologie und Kreativität aufeinandertreffen, ist die EKL AG bestens positioniert, um einen wertvollen Beitrag zur weiteren Entwicklung der Industrie- und Elektronikbranche zu leisten.