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3D-gedruckte Mikrokühler und Flüssigkühler für Leistungselektronik, Rechenzentren und E-Mobilität – vom Prototyp zur Serie.

IQ evolution GmbH

AachenNeu auf Amplifa

2006Gegründet

100.000 Teile/MonatKleinster Serien-Setup

mehrere Mio. Teile/JahrKapazitätskonzept Serienproduktion

0,8 mmMinimale Kühlerdicke

Über IQ evolution

Die IQ evolution GmbH, gegründet 2006 und ansässig in Aachen, ist auf die Entwicklung und Fertigung von Mikrokühlern und Kühlstrukturen aus Metall spezialisiert. Das Unternehmen nutzt selektives Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion, LPBF), um sehr dünne, leichte Kühler mit komplexen inneren Kühlstrukturen im Mikrometerbereich herzustellen – unter anderem Flüssigkühler für Leistungsmodule, PCB-Kühler ab 0,8 mm Dicke sowie Kühlkomponenten für CPU/GPU-Direct-to-Chip-Kühlung. Die Werkstoffe umfassen die Aluminiumlegierung AlSi10Mg und den Edelstahl 316L (1.4404). Die adaptierte, patentierte Lasertechnologie ermöglicht Strukturen, die mit konventionellen Verfahren nicht realisierbar sind. Ein Konzept für vollautomatische, 24/7 laufende Multi-Laser-Maschinen macht Serienproduktion von mehreren Millionen Komponenten pro Jahr wirtschaftlich; im kleinsten Anlagen-Setup werden 100.000 Teile pro Monat gefertigt. Kunden und Partner stammen aus Leistungselektronik, Halbleiterindustrie, Automotive und E-Mobilität, darunter Vincotech und LEWA Attendorn.

Standort: Aachen
Verfahren: 3D-Metalldruck / Selektives Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion, LPBF), Herstellung von Mikrokühlern/Kühlstrukturen mit Mikrometer-Strukturen (Adaptive Layer Manufacturing), Produktion sehr dünner Kühler/Kaltplatten ab 0,8 mm Dicke, Prototypenentwicklung bis Serienproduktion kundenspezifischer Komponenten, Mechanische Bearbeitung und Prüfung der 3D-gedruckten Kühler, Entwicklung von Prototypen bis zur Serienproduktion, Beratung zu Effizienzsteigerung in Produktionsprozessen, Produktentwicklung
Werkstoffe: Aluminiumlegierung AlSi10Mg, Edelstahl 316L, Edelstahl 316L (1.4404), Selektives Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion), Adaptive Layer Manufacturing
Gegründet: 2006
Branchen: Leistungselektronik, Halbleiterindustrie, Automotive, E-Mobilität, IT / Rechenzentren, Industrielle Ladegeräte

01
Produktentwicklung
02
3D-Metalldruck (LPBF)
03
Mechanische Bearbeitung
04
Prüfung
05
Anpassung Druckverlust/Durchfluss
06
Serienproduktion

Werkstoffe & Verfahren

AlSi10Mg

Aluminiumlegierung AlSi10Mg

Leichtbauwerkstoff für Kaltplatten und CPU-/GPU-Kühler, unter anderem im IQ-Smart 53 im Einsatz.

1.4404

Edelstahl 316L (1.4404)

Korrosionsbeständiger Edelstahl für Kühler in Leistungselektronik und Flüssigkeitskreisläufen.

LPBF

Selektives Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion)

Schichtweises Aufschmelzen von Metallpulver mit dem Laser für komplexe Innenstrukturen im geschlossenen Gehäuse.

ALM

Adaptive Layer Manufacturing

Patentiertes Verfahren zur Herstellung von Mikrostrukturen im Mikrometerbereich.

Standort

Aachen

Hauptsitz und Produktion

Losgröße: Prototyp bis Großserie; kleinstes Setup 100.000 Teile/Monat
Werkstoffe: AlSi10Mg, 1.4404

Laser-Bed-Fusion 3D-Drucker (Multi-Laser, vollautomatisch 24/7)
Modifizierte Laser-Maschinen (prozessoptimiert)

Bauteile

**IQ-Big 62 Kühler mit zwei Modulen**3D-Metalldruck · Leistungselektronik

**PCB-Kühler mit Anschluss**3D-Metalldruck · PCB-Embedding

**Spulen-Kühler**3D-Metalldruck · Induktor-Kühlung

Einblicke in die Fertigung

Branchen

LeistungselektronikHalbleiterindustrieAutomotiveE-MobilitätIT / RechenzentrenIndustrielle LadegeräteOptik / HochleistungslaserdiodenIT / Rechenzentren (CPU/GPU-Kühlung)Optik / Faseroptik / Hochleistungslaserdioden

Verfahren & technische Grenzen

Verfahren	Toleranz	Max. Bauteil	Gewicht	Losgröße	Werkstoffe
3D-Metalldruck / Selektives Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion, LPBF)Additiv	–	–	–	mehrere Millionen Komponenten pro Jahr	AlSi10Mg, Edelstahl 316L (1.4404)
Herstellung von Mikrokühlern/Kühlstrukturen mit Mikrometer-Strukturen (Adaptive Layer Manufacturing)Additiv	–	–	–	–	AlSi10Mg, Edelstahl 316L (1.4404)
Produktion sehr dünner Kühler/Kaltplatten ab 0,8 mm DickeAdditiv	–	–	–	–	AlSi10Mg, Edelstahl 316L (1.4404)
Prototypenentwicklung bis Serienproduktion kundenspezifischer KomponentenEngineering	–	–	–	Prototyp – Serienproduktion	–
Mechanische Bearbeitung und Prüfung der 3D-gedruckten KühlerPrüfung	–	–	–	100.000 Teile/Monat (kleinste – >=25 Mio. Teile/Jahr (skalierbar)	AlSi10Mg

2 Anlagen & Maschinen

Maschine	Hersteller / Modell	Anzahl	Arbeitsraum	Baujahr	Standort
Laser-Bed-Fusion 3D-Drucker (Multi-Laser-Maschinen, vollautomatisch 24/7)	–	–	–	–	Aachen
Laser-Maschinen (modifiziert und feinabgestimmt für den Prozess)	–	–	–	–	Aachen

Zusatzleistungen

Entwicklung von Prototypen bis zur SerienproduktionBeratung zu Effizienzsteigerung in ProduktionsprozessenProduktentwicklung3D-Metalldruck (Laser Powder Bed Fusion, selektives Laserschmelzen)Maßgeschneiderte KühlkomponentenMechanische Bearbeitung und PrüfungAnpassung von Druckverlust/Durchfluss an Kundenspezifikationen

Referenzkunden

Vincotech (Test Center, Modul Flow S3)LEWA Attendorn GmbH (Kooperation Serienproduktion IQ Twin)ISEA Institute, RWTH Aachen University (Use Case DC/DC Converter)zwei große Automotive-Zulieferer (Entwicklungspartnerschaft)Kooperationen mit Halbleiter- und Automotive-OEM und Tier 1

Historie

2006
Gründung der IQ Evolution GmbH
2010
Mikrokühler für Optik, Faseroptik, Oberflächenemitterdioden und Hochleistungslaserdioden
2017
Strategische Ausrichtung Richtung Leistungselektronik
2020
Partnerschaft in Business Development und Sales
2023
Umzug zu neuem Standort in Aachen zur Produktionsausweitung
2024
Aufbau erster Serienproduktion im Bereich Leistungselektronik