KoLibri - Komplexe Leichtbaustrukturen für elektronische Anwendungen innerhalb der Mobilität; im Rahmen des Technologietransfer-Programm Leichtbau (TTP LB) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE)

Abstract

Das Projekt KoLibri konzentrierte sich auf die Kühlung von Batteriemodulen und Leistungselektronik durch den Einsatz innovativer Leichtbaustrukturen, wie beispielsweise offenporige Metallschaumstrukturen. Diese Strukturen versprechen nicht nur eine verbesserte Kühlleistung, sondern ermöglichen auch neue Konstruktionsansätze. Ziel war es, die Kühlleistung bei gleichem Bauraum zu steigern oder alternativ das Gewicht bei gleicher Leistung zu reduzieren. Weiterhin zielte das Projekt auf eine erhebliche Kostensenkung ab. Durch die im Projekt fokussierten Produktionsmethoden, Feinguss und Beschichtung, könnten die Kosten um bis zu 75 % reduziert werden gegenüber herkömmlicher additiver Fertigungstechniken, wie dem Selective Laser Sintering. Weiterhin sollte das direkte Drucken von Metallschaumstrukturen auf Leistungsmodulen untersucht werden. Das Projekt legte einen besonderen Fokus auf die Kreislauffähigkeit der entwickelten Kühlstrukturen, die über den Lebenszyklus der Bauteile hinweg geringere Umweltwirkungen haben als herkömmliche Lösungen. Dabei ist der Verbundaufschluss der Komponenten (Kühler und Bauteil) und die sortenreine Rückgewinnung der verwendeten Werkstoffe von zentraler Bedeutung. Um den Impakt der neuartigen Kühlstrukturen auf die Umwelt auch quantitativ erfassen zu können, wurde eine die gesamte Lebensdauer der Komponenten umfassende LCA – Lebenszyklusanalyse durchgeführt.