AM Wärmeträger
Rosswag entwickelt und fertigt metallische LPBF-Wärmeübertrager – vom anwendungsspezifischen Bauteil bis zum gemeinsam mit ZILONIS vertriebenen HPEX®
Entwicklung
über 8 Jahre F&E
IN625 Temperatur*
bis 850 °C
HPEX Druck*
bis 63 bar
Verfahren
LPBF
Der Ausgangspunkt
Wenn Bauraum, Leistung und
Fertigung gleichzeitig
Grenzen setzen.
Additive Fertigung erweitert den geometrischen Lösungsraum. Entscheidend ist nicht der 3D-Druck an sich, sondern eine technisch und wirtschaftlich passende Wärmeübertragungslösung.
-
Begrenzter Bauraum
Hohe Wärmeübertragungsleistung muss in eine kompakte Geometrie passen.
-
Komplexe Strömungsführung
Konventionelle Verfahren schränken interne Kanäle und Verteilerstrukturen ein.
-
Viele Fügestellen
Mehr Einzelteile und Verbindungen bedeuten mehr potenzielle Fehlerquellen.
-
Hochwertige Werkstoffe
Materialeinsatz und Verschnitt werden bei klassischen Fertigungswegen schnell relevant.
Das Primärprodukt
HPEX® – Additive Leistung, industriell zu Ende gedacht.
Der Wärmeübertragerkern entsteht im Laser-Powder-Bed-Fusion-Verfahren. Feine Kanäle, Verteiler und geometrische Funktionen werden direkt in das Bauteil integriert.
Anwendungsspezifisch
Strömungsführung, Fläche, Druckverlust und Bauraum gemeinsam auslegen.
Skalierbar
Kanalzahl und -länge anpassen, mehrere Module kombinieren.
Werkstoffoptionen
Edelstahl, Nickel, Aluminium und Titan – passend zur Anwendung.
Partnerschaft*
Rosswag Fertigungskompetenz plus ZILONIS Engineering und Markt¬zugang.
Konkreter Nutzen
Was additive Geometrien für Ihre Anwendung ermöglichen.
01
Hohe Leistungsdichte
Hohe Wärmeübertragungsleistung innerhalb des verfügbaren Bauraums.
02
Integrale Bauweise
Weniger Einzelteile und Fügeverbindungen reduzieren potenzielle Fehlerquellen.
03
Optimiertes Design
Interne Strukturen lassen sich auf Strömungsführung, Druckverlust und Bauraum abstimmen.
04
Gezielter Materialeinsatz
Wandstärken und Werkstoff werden auf die konkrete Aufgabe abgestimmt.
05
Flexible Bauform
Auch die äußere Geometrie kann dem verfügbaren Einbauraum folgen.
06
Modulare Skalierung
Mehr Kanäle, längere Kanäle oder kombinierte Module decken unterschiedliche Anforderungen ab.
* Grenzwerte und Auslegung sind abhängig von Werkstoff, Design und Anwendung. Details zur Partnerschaft und zum Zertifizierungsstatus bitte vor Veröffentlichung prüfen.
Gezielt additiv
Nicht alles drucken.
Das Richtige drucken.
HPEX® ist keine vollständig gedruckte Druckhülle. Der funktionsbestimmende Kern wird additiv gefertigt, das druckführende Außengehäuse konventionell.
- Additive Freiheit dort, wo komplexe Strömungsstrukturen den Unterschied machen.
- Etablierte Druckbehälterfertigung für die konventionelle Außenhülle.
- Auslegung gemäß PED 2014/68/EU und EN 13445 unter Berücksichtigung additiv gefertigter Druckgeräte.
Werkstoffauswahl
Temperatur, Gewicht und Zulassung zusammen betrachten.
Der geeignete Werkstoff folgt aus Medium, Temperatur, Druck, Gewichtsziel und regulatorischen Anforderungen. Rosswag verbindet Werkstoff- und LPBF-Prozesskompetenz für die konkrete Anwendung.
Hochtemperatur
IN625
Nickelbasiswerkstoff für anspruchsvolle Temperatur- und Korrosionsbedingungen.
Druckgeräteauslegung werkstoffabhängig
Druckgeräte
1.4404
Edelstahl für Anwendungen, bei denen Korrosionsbeständigkeit und eine geeignete Druckgeräteauslegung zusammenkommen.
Auslegung nach Anforderung
Leichtbau · Luft- & Raumfahrt
Aheadd® CP1
AlSi10Mg · Ti64
Aluminium- und Titanwerkstoffe für gewichtskritische Wärmeübertragungsaufgaben.
Anwendungsspezifisch
Welcher Werkstoff passt zu Ihren Lasten?
Wir gleichen Temperatur, Medium, Druck, Gewicht und Zulassungsweg ab.
Einsatzgrenzen sind abhängig von Auslegung, Betriebsbedingungen und gefordertem Zulassungsweg.
Rosswag Kompetenz
Vom Metallpulver bis zum geprüften AM-Bauteil.
Wärmeübertrager verlangen mehr als Druckkapazität. Rosswag verbindet Werkstoffwissen, Parameterentwicklung, LPBF-Fertigung, Nachbearbeitung und Prüfung in einer durchgängigen Prozesskette.
01 · Dünnwandige Strukturen
LPBF-Parameter für Rippen und Lamellen
Gezielte Parameterentwicklung für feine, dünnwandige Strukturen – ein zentraler Hebel für leistungsfähige Wärmeübertrager.
02 · Werkstoffe
Material und Prozess zusammen denken
Werkstoffkenntnis und Prozessverständnis ermöglichen die abgestimmte Entwicklung entlang der gesamten Fertigungskette.
03 · Industrielle Erfahrung
Vom Prototyp zur reproduzierbaren Fertigung
Design, Prozessparameter, Nachbearbeitung und Prüfung werden früh zusammengeführt.
04 · Additive und konventionelle Kompetenz
HPEX® oder Ihr Wärmeübertrager
Rosswag bringt seine Material- und Fertigungskompetenz sowohl in HPEX® als auch in individuelle Wärmeübertragungslösungen ein.
Prüf- und Metallographielabor
Eigene Kompetenz für zerstörende und zerstörungsfreie Prüfungen.
Werkstoff, Prozess und Bauteil werden bei Rosswag nicht getrennt betrachtet. Das eigene Prüf- und Metallographielabor unterstützt Entwicklung, Qualifizierung und Qualitätssicherung.
Prüfstrategie passend zu Bauteil und Anforderung.
Mechanische Kennwerte, Gefüge, Oberflächen und innere Strukturen lassen sich mit einem abgestimmten Prüfkonzept beurteilen.
Prüfkonzept besprechen ↗Zerstörende Prüfungen
- 01Zugversuch
- 02Kerbschlagbiegeversuch
- 03Härteprüfung
- 04Druckprüfung
- 05Metallographie
Zerstörungsfreie Prüfungen
- PTFarbeindringprüfung
- VTSichtprüfung
- UTUltraschallprüfung
- CTComputertomographie
- RTRöntgenprüfung
Bauteil, Prozess und Prüfung aus einer Hand abstimmen.
Sprechen Sie mit uns über Prüfanforderungen, Nachweisführung und Qualifizierung.
Entwicklung mit Substanz
Mehr als acht Jahre F&E für additive Wärmeübertragung.
HPEX® entstand aus langjähriger Entwicklungsarbeit von Rosswag mit Partnern, darunter das Institut für Thermodynamik der Leibniz Universität Hannover und die MPA Stuttgart. Gemeinsam mit ZILONIS wird daraus eine marktfähige Lösung für industrielle Anwendungen.
Entwicklungsprojekt besprechen ↗Additive PBF Referenz
Leichtbau-Wärmeübertrager aus Aheadd® CP1
Prozessentwicklung und Bauteilauslegung für einen additiv gefertigten Wärmeübertrager aus einer Aluminiumlegierung.
Gemeinsam konkretisieren
Passt LPBF zu Ihrer Wärmeübertragungsaufgabe?
Eine gute Erstbewertung beginnt mit Ihren Randbedingungen.
Wir prüfen technologieoffen, ob HPEX®, ein anwendungsspezifischer Wärmeübertrager oder eine andere Fertigungslösung sinnvoll ist.
Randbedingungen besprechen ↗Medien
Welche Gase oder Flüssigkeiten tauschen Wärme aus?
Temperaturen
Welche Ein- und Austrittstemperaturen treten auf?
Drücke
Welche Betriebs- und Differenzdrücke sind relevant?
Leistung
Welche Wärmeleistung und welcher Druckverlust sind vorgesehen?
Einbauraum
Welche Abmessungen und Anschlüsse stehen zur Verfügung?
Stückzahl & Werkstoff
Welche Stückzahlen, Werkstoffe und Nachweise werden benötigt?
Projektablauf
Von der Aufgabe zum gefertigten Wärmeübertrager.
01
Randbedingungen
Medien, Temperaturen, Drücke, Leistung, Druckverlust, Werkstoff und Bauraum klären.
02
Auslegung
Thermische und mechanische Anforderungen mit den Möglichkeiten der Fertigung verbinden.
03
AM-Design
Geometrie, Strömungsführung und fertigungsgerechte Gestaltung aufeinander abstimmen.
04
LPBF-Fertigung
Geeignete Werkstoffe und abgestimmte Prozessparameter einsetzen.
05
Finish & Prüfung
Nachbearbeitung und Bauteilprüfung in die Prozesskette integrieren.
Mögliche Einsatzfelder
Für kompakte und anspruchsvolle Wärmeübertragung.
01
Industrie
Anlagenkomponenten, Wärmerückgewinnung und anspruchsvolle Prozessaufgaben.
02
Power-to-X
Energieumwandlung und Wärmeübertragung in kompakten Systemen.
03
Chemie & Petrochemie
Prozessmedien und anwendungsspezifische Werkstoffanforderungen.
04
Forschung
Funktionsmuster, Versuchsträger und Forschungsreaktoren.
05
Luft- & Raumfahrt
Temperaturmanagement bei hohen Anforderungen an Gewicht und Einbauraum.
Technische Fragen
Klarheit vor der Entscheidung.
Wann ist additive Fertigung die richtige Wahl?
Vor allem dann, wenn hohe Wärmeübertragungsleistung, anspruchsvolle Strömungsführung, begrenzter Bauraum oder komplexe Geometrien zusammenkommen. Die Entscheidung wird anwendungsbezogen getroffen.
Brauche ich bereits ein fertiges Design?
Nein. Für den Einstieg sind zunächst die Betriebsbedingungen und die gewünschte Funktion wichtig. Auf dieser Basis lassen sich Auslegung, Geometrie und Fertigungsweg gemeinsam entwickeln.
Wie lässt sich HPEX® skalieren?
Über Kanalzahl, Kanallänge und die Kombination mehrerer Module. Welche Variante sinnvoll ist, hängt unter anderem von Wärmeleistung, Druckverlust und verfügbarem Bauraum ab.
Für welche Temperaturen und Drücke ist HPEX® geeignet?
Das hängt vom Werkstoff, der Geometrie, den Betriebsbedingungen und den geforderten Nachweisen ab. Der geeignete Einsatzbereich wird im Rahmen der konkreten Auslegung festgelegt.