IHR THERMISCHES SYSTEM AM LIMIT?
DIE PHYSIK DAHINTER AUCH.
DIE ERSTE VASKULÄRE MATERIALARCHITEKTUR DIE DEN KONVEKTIVEN ENGPASS THERMISCHER SYSTEME SYSTEMATISCH BESEITIGT.
KÜHLUNG, HEIZUNG, SPEICHERUNG UND VERDAMPFUNG.
Staatlich und industriell validiert. Mehrere Patentanmeldungen.

DAS PROBLEM
Bis zu 90 % des thermischen Widerstands thermischer Systeme sitzt in der Konvektion. Klassische Geometrien – Fins, Pins, Lattices, TPMS – kommen dort seit Jahrzehnten nicht weiter. Entwickler investieren deshalb in Konduktion – Kupfer statt Aluminium, High-End-TIMs, massiver 3D-Druck. Der falsche Hebel an den falschen 10 %.
DIE TECHNOLOGIE
PORECOOL lässt das Medium durch das Material strömen statt daran vorbei. Viel mehr aktive Wärmeübertragungsfläche im gleichen Bauraum. Neue Strömungseffekte mit integriertem Golfball-Effekt, neue Wärmeübertragungsphänomene. Das verschiebt die physikalischen Grenzen thermischer Systeme fundamental.
DAS ERGEBNIS
Bis zu 70 % kompaktere und leichtere thermische Systeme bei höherer Kühlleistungsdichte. Mehr Designfreiheit, tiefere Systemintegration, neue Multifunktionalität. Großserientechnologie.
KONVENTIONELLE THERMISCHE SYSTEME SIND PHYSIKALISCH AUSGEREIZT.
FERTIGUNGSVERFAHREN LIMITIEREN GEOMETRIE, OBERFLÄCHE UND WÄRMEFLUSS GLEICHZEITIG.

Die Geometrie wird vom Fertigungsverfahren diktiert, nicht vom thermodynamischen Optimum. Wärmeleitung, Wärmespreizung und konvektiver Wärmeübergang konkurrieren, statt zu kooperieren.
Die Folgen: komplexe Geometrien, dicke Bodenplatten, lange Wärmeketten, begrenzte Wärmeübergangskoeffizienten, immer größere Massenströme, stärkere und lautere Lüfter sowie steigendes Gewicht und Baugröße – bei einer Leistung, die weit unter dem physikalisch Möglichen bleibt.
Nach jahrzehntelanger Optimierung bestätigt die Industrie: Die Grenzen dieser Architektur sind erreicht. Mehr desselben bringt nichts mehr.
DIE PORECOOL-ARCHITEKTUR.
EIN PRINZIPWECHSEL. KEINE OPTIMIERUNG.

DAS OUTSIDER-PRINZIP.
Die Wärme wandert durch das Material zum Fluid.
DAS INSIDER-PRINZIP.
Das Fluid wandert durch das Material zur Wärmequelle.
DIE VASKULÄREN METAMATERIALS.
Die patentangemeldete PORECOOL-Struktur basiert auf Triply Periodic Vascular Metamaterials (TPVM). Als eigenständige Kategorie ersetzt diese vaskuläre Mikroarchitektur konventionelle Kühlstrukturen wie Fins, Pins, Metallschäume sowie Lattice- und TPMS-Geometrien durch eine grundlegend veränderte Strömungsmechanik.
Das Outsider-Prinzip (Konventionell): Das Fluid strömt extern an der Materialoberfläche vorbei. Extrem kurze Kontaktzeit, Staudruck, Strömungsabrisse, isolierende Niederdruckbereiche und anwachsende thermische Grenzschichten verschlechtern den Wärmeübergangskoeffizienten. Zur Kompensation erfordert dieses Prinzip größere Oberflächen durch ausladende Geometrien sowie dicke Bodenplatten zur Wärmezwischenspeicherung. Die Folge sind erhöhter Platzbedarf, Gewicht und ein hoher Massenstrombedarf.
Das Insider-Prinzip (TPVM): Das Fluid durchströmt das Materialinnere – analog zu biologischen vaskulären Netzwerken – und teilt sich in tausende quasi mikroverkapselte, pulsierende Strömungen auf, die barrierefrei in alle Raumrichtungen fließen. Thermische Grenzschichten werden minimiert, während Wärmeleitung, Konvektion und Strömung räumlich gekoppelt interagieren. Da die Mikrostruktur die thermische Leistung intrinsisch generiert, sinken Bauteilvolumen und Gewicht signifikant.
Effizienter Entwicklungsprozess: Zielparameter wie Porosität, spezifische Oberfläche, Druckverlust, Permeabilität, Tortuosität und Porengröße lassen sich exakt auf den jeweiligen thermischen Anwendungsfall einstellen – von der Luftkühlung bis zur hocheffizienten Zweiphasenkühlung.
Der zugehörige Entwicklungsprozess nutzt einen softwarebasierten Lösungsraum, der tausende Systemkonfigurationen KI-gestützt in allen kombinatorischen Permutationen innerhalb weniger Tage evaluiert. Das Ergebnis sind thermisch optimale Geometrien für finale Validierungen, die als physische Grenzmuster direkt die Funktion eines Minimum Viable Products (MVP) erfüllen.
INDUSTRIELL VERFÜGBAR. ZWEI WEGE.
PORECOOL IST KEINE LABORTECHNOLOGIE, SONDERN EINE FÜR SECHSSTELLIGE STÜCKZAHLEN.
ALUMINIUM-KOKILLENGUSS
Das Fundament bildet eine langjährige Industrieexpertise im offenporigen Aluminiumguss. Hieraus entstanden bereits erfolgreiche Produkte für Hydraulik, Pneumatik, Vakuumtechnik und Leichtbau, die sich heute bei über 400 Kunden in 12 Ländern bewähren – und mit dem branchenübergreifenden Leichtbaupreis des Landes Baden-Württemberg als „Innovation des Jahres 2022“ ausgezeichnet wurden. Auf dieser validierten Basis vollzieht sich im ersten Schritt die konsequente technologische Weiterentwicklung zu hochintegrierten thermischen Systemen.
3D-DRUCK
Im zweiten Schritt folgt die vollständige Digitalisierung, Parametrisierung und Erweiterung dieser einzigartigen TPVM-Materialstruktur. Durch die Übertragung auf alle industriell relevanten 3D-Druck-Werkstoffe entsteht die erste universelle, digital auslegbare Metaplattform für thermische Systeme. Das Insider-Prinzip eliminiert schwere Böden und ausladende Geometrien – mit bis zu 70% weniger Materialeinsatz gegenüber TPMS und Lattice. Das bedeutet kürzere Druckzeiten, höheren Maschinendurchsatz und sinkende Stückkosten bis in sechsstellige Stückzahlen.
THEORIE TRIFFT PRAXIS.

Ein konventioneller Profilkühlkörper für einen Leistungsverstärker wurde durch ein PORECOOL-System ersetzt – bei identischer Kühlleistung. Die Ergebnisse:
| Parameter | Profilkühlkörper | PORECOOL Kühlkörper | PORECOOL Vorteil |
| Bauraum, (cm3) | 2.303 | 819 | – 64% |
| Gewicht, (kg) | 3,56 | 1,1 | – 69% |
| Spez. Oberfläche (m2/m3) | 391 | 760 (bis 12.000) | + 94% |
| Absolute Oberfläche* (m2) | 0,9 | 0,65 | – 28% |
| Wärmewiderstand Rth | 0,147 | 0,149 | |
| Leistungsdichte flächenbezogen (W/cm2) | 1,413 | 1,413 | |
| Leistungsdichte volumetrisch (W/cm3) | 0,22 | 0,61 | + 177% |
| Leistungsdichte gravitativ (W/kg) | 140 | 455 | + 225% |
Weniger absolute Oberfläche. Besserer Wärmeübergangskoeffizient. 64 % kleiner. 69% leichter. Das ist kein Kompromiss – das ist die neue Architektur.
VALIDIERT VON TECHNOLOGIEFÜHRERN.
WARUM DIE PHYSIK AUF UNSERER SEITE STEHT.
JAHRZEHNTELANGE DOGMEN. FÜR OUTSIDER-SYSTEME KORREKT. FÜR PORECOOL NICHT MEHR GÜLTIG.
DRUCKVERLUST.
Dogma.
Hochleistungskühlung benötigt hohe Strömungsgeschwindigkeiten. Die Kontaktzeit zwischen Kühlmedium und glatter Rippe ist extrem kurz und der Wärmeübergang schlecht.
Porecool.
Die Hohlräume werden laminar angeströmt, weil sie Turbulenzen selbst erzeugen. Die Kontaktzeit ist viel länger, der Wärmeübergang deutlich besser.
„Ja, eine poröse Struktur hat einen höheren Druckverlust, aber sie benötigt jedoch langsamere Strömungen und kürzere Durchströmlängen, was den Druckverlust im Gesamtsystem beherrschbar macht.“
WÄRMEÜBERTRAGUNG.
Dogma.
Die Wärme muss im dicken Boden gespeichert und auf die Rippen verteilt werden, wo sie langsam hochwandert, bevor sie außen konvektiv abgegeben wird.
Porecool.
Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung finden überall und gleichzeitig statt – auch direkt an der Wärmequelle.
„Warum warten, bis die Wärme die Rippe hochgeklettert ist? Bringen Sie das Kühlmedium direkt zu Wärmequelle.“
STRÖMUNGSART.
Dogma.
Um die Grenzschicht zu brechen, muss die Hauptströmung laut und energieintensiv turbulent sein.
Porecool.
Die laminare Strömung gleitet sanft hinein und bricht sich in den Kavitäten in Millionen Mikroturbulenzen.
„Der Golfball-Effekt: Wie die Dellen am Golfball senken die Kavitäten den Gesamtwiderstand – und erzeugen intern maximale Verwirbelung.“
GRENZSCHICHTEN.
Dogma.
Je länger die Rippe, desto dicker die isolierende Grenzschicht. Am Ende der Rippe sinkt die Kühlleistung massiv.
Porecool.
Kavitäten verhindern dicke Grenzschichten – kontinuierliches Durchströmen ohne Staudruck-Verlust.
„Rippen isolieren sich ab einer gewissen Länge selbst. Kavitäten zerstören die isolierende Grenzschicht permanent – direkt am Entstehungsort.“
STAUB & FOULING.
Dogma.
An den Rippen wird die Strömung laminar, die Luft „schläft ein“. Staub backt fest und isoliert.
Porecool.
Mikroturbulenzen reißen feinen Staub kontinuierlich mit – wie ein Tiefenfilter, ohne den Luftstrom zu blockieren.
„Seit 30 Jahren setzt die Industrie langlebige Öl-, Gas- und Luftfilter aus porösen Kavitäten-Strukturen ein. Nicht aus Aluminiumprofilen.“
LÜFTER & AKUSTIK.
Dogma.
Hochleistungskühlung braucht starke, laute Lüfter, um Druck, Geschwindigkeit und Turbulenz zu erzwingen.
Porecool.
Leisere Lüfter genügen für die nun erforderlichen, niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten. Gleichzeitig wirkt die poröse Struktur selbst als Absorber: Sie bricht Schallwellen und dämpft Vibrationen aktiv.
„Seit 30 Jahren setzt die Industrie Druckluft-Schalldämpfer aus porösen Kavitäten-Strukturen ein. Nicht aus Aluminiumprofilen.“
DESIGNVORGABEN.
Dogma.
Kühlkörper-Geometrien müssen zwingend strömungsgünstig konstruiert und präzise auf den Verlauf des Kühlmediums ausgerichtet werden.
Porecool.
Kavitäten-Strukturen sind isotrop und in alle Richtungen durchströmbar. Sie kühlen selbst dann hocheffizient, wenn das Fluid „um die Ecke“ geleitet werden muss.
„Befreien Sie Ihr Produktdesign: Passen Sie den Kühlkörper an das System an, nicht umgekehrt.“
THERMISCHER BALLAST.
Dogma.
Der massive Kühlkörper-Boden ist rein fertigungsbedingt – ein thermischer Widerstand, der die Wärme blockiert, bevor sie die Luft überhaupt erreicht.
Porecool.
Kavitäten-Strukturen benötigen keinen massiven Boden. Sie können direkt auf der Wärmequelle platziert und sogar als tragende Leichtbaustrukturen genutzt werden.
„Der massive Boden existiert nur, weil sich Rippen anders nicht fertigen lassen. Thermisch gesehen ist er reiner Ballast.“
THERMAL INTERFACE MATERIALS.
Dogma.
Eingeschlossene Luft in den Mikrorauheiten zwischen massivem Boden und Wärmequelle wirkt als Isolator. Diese Hohlräume müssen mit Wärmeleitmaterialien (TIM) gefüllt werden.
Porecool.
Alle Mikrokavitäten sind miteinander vernetzt und ermöglichen die direkte Luftzirkulation unmittelbar an der Wärmequelle. Klassisches TIM würde diesen konvektiven Effekt sogar blockieren.
„TIM wird dort gebraucht, wo das Kühlmedium nicht zirkulieren kann. Nicht bei offenen Kavitäten-Strukturen.“
EINE METAPLATTFORM. VIELE ANWENDUNGEN.
OB KÜHLUNG, HEIZUNG, SPEICHERUNG ODER VERDAMPFUNG – PORECOOL PASST SICH DEM ANWENDUNGSFALL AN, NICHT UMGEKEHRT.

OUTSIDER- ODER INSIDER-ZUKUNFT?
DIE OUTSIDER-ZUKUNFT
- Stagnierende Effizienz: Thermische Komponenten werden größer und schwerer, liefern aber kaum mehr Leistung.
- Ressourcenverlust: CAD/CFD-Schleifen fressen F&E-Zeit, prüfen beschränkte Varianz und treiben die Entwicklungskosten in die Höhe.
- Entwicklungsstopp: Ausgereizte physikalische Systemgrenzen blockieren die nächste Produktgeneration.
- Konstruktionsdruck: Sinkender Bauraum trifft auf steigende Verlustleistung bei schwindenden Designoptionen.
- Sackgassen: Konventionelle Metallschäume oder Sintermetalle wurden bereits erfolglos getestet und verworfen.
- Die 3D-Druck-Falle (Lattices/TPMS): Liefern zwar mehr Leistung, basieren aber auf dem gleichen Outsider-Prinzip: Sie benötigen schwere Böden sowie massive Rippenbereiche und bleiben groß, schwer und extrem teuer in der Fertigung.
Die INSIDER-ZUKUNFT
- Grenzen verschieben: Systeme realisieren, die mit klassischen Geometrien physikalisch unmöglich waren.
- Digitale Abkürzung: Entwicklungszyklen durch KI-gestützte Vorauslegung radikal verkürzen, tausende Varianten absichern und iterative Prototypenschleifen minimieren.
- Designfreiheit: Thermische Anforderungen als kreativen Spielraum nutzen, statt sie als Einschränkung zu verwalten.
- Zukunftssichere Plattform: Materialbasierte Systemauslegung und KI-Datenanalysen für maßgeschneiderte, reproduzierbare Materialarchitekturen nutzen.
- Marktvorsprung: Einen technologischen Vorsprung etablieren.
- Hocheffizienter 3D-Druck: Das Insider-Prinzip eliminiert schwere Böden und Rippen. Das bedeutet ca. 70 % weniger Materialeinsatz (bei Alu), ultrakompakte Bauteile, schnellere Druckzeiten, maximaler Maschinendurchsatz und sinkende Stückkosten.
ENTWICKLUNGSPROZESS.
ZWEI PHASEN. AUSSTIEGSOPTION NACH PHASE 1.
1. KONZEPT & SIMULATION
Input: Definition des Problemraums und der zu lösenden Fragestellungen.
Umsetzung: Definition des Lösungsraums. KI-gestützte Berechnung tausender Systemvarianten in allen kombinatorischen Permutationen. Ohne CAD- / CFD-Iterationen. In Tagen statt Monaten. Aufbau der projektspezifischen Lösungs-Datenbank.
Output: Antworten auf Fragestellungen. Physische Kalibrierungsmuster, Validierungsplan und erste Preisindikation.
Investition: 15.000 EUR (inkl. Kalibrierungsmuster)
Dauer: 3 Wochen
2. VALIDIERUNG & SERIE
Input: Empirische Messdaten der Kalibrierungsmuster aus Ihrem Prüfstand.
Umsetzung: Rekalibrierung der Simulation anhand realer Messdaten. Berechnung der finalen Systemkonfiguration. Konstruktion und Fertigung der Erstmuster.
Output: Finale Systemkonfiguration. Erstmuster zur Validierung im Kundensystem. Je nach Randbedingungen auch als MVP (Minimal Vialble Product) einsetzbar. Kurze Laufzeit. Niedrige Entwicklungskosten. Fundierte Entscheidung am richtigen Hebel – den 90 % der Konvektion.
Investition: 15.000 EUR (inkl. Erstmuster).
Dauer: 3 Wochen
NICHT TESTEN IST AUCH EINE ENTSCHEIDUNG.
MIT BEKANNTEN KONSEQUENZEN.
WAS OHNE TEST PASSIERT.
Ohne strukturierte Tests bleibt die Weiterentwicklung auf klassische thermische Systeme beschränkt – mit zunehmenden Nachteilen bei Gewicht, Bauraum und Akustik. Spätestens mit der nächsten Produktgeneration droht eine technologische Sackgasse, in der strategische Freiheitsgrade verloren gehen.
WAS NACH PHASE 1 FESTSTEHT.
- Das reale Potenzial poröser Kühlarchitekturen im Zielsystem – Leistungsdichte, Bauvolumen, Gewicht, Akustik, Integrationsgrad.
- Welche Szenarien realistisch sind – inkrementelle Verbesserung, Architekturwechsel oder neue Produktgeneration.
- Welche Variante technisch und wirtschaftlich zielführend ist – auf Basis validierter Messdaten und Serien-Preisindikation.
DIE RECHNUNG.
Im Vergleich zur konventionellen thermischen Systemen resultiert eine mehr als hundertfache Anzahl digital validierter Prototypen bei gleichzeitiger Einsparung von mehreren Monaten Entwicklungszeit und einem hohen fünfstelligen Entwicklungsbudget.
EXPERTISE, DIE MASSSTÄBE SETZT
30 JAHRE ERFAHRUNG UND STAATLICH ZERTIFIZIERTE F&E-EXPERTISE. AUSGEZEICHNETE TECHNOLOGIEPLATTFORM UND INNOVATIONEN.

METAKER TECHNOLOGIE
Vom Land Baden-Württemberg mit dem Leichtbaupreis ausgezeichnet. Oberflächentechnologie für Multimaterial- und Leichtbausysteme.

METAHYBRID PLATTFORM
Vom Industriepreis als „Best of R&D“ prämiert. Basis für multifunktionale Multimaterialsysteme.

OPENPORE TECHNOLOGIE
Vom Land Baden-Württemberg als „Innovation des Jahres“ ausgezeichnet. Neue Werkstoffklasse für multifunktionale Leichtbaukomponenten.

PORECOOL KÜHLARCHITEKTUR
BSFZ-zertifiziert. Weltweit erste staatlich validierte Kühlarchitektur aus porösem Aluminium.

PORECOOL KI-SIMULATION
BSFZ-zertifiziert. KI-unterstützte Simulationsmethodik zur thermischen Vorhersage.
Über 30 Jahre interdisziplinäre Forschung und Entwicklung an der Schnittstelle von Werkstofftechnik, Thermodynamik, Strömungsmechanik, Mechanik, Kinematik und Fertigungstechnologie. Ausgezeichnete METAHYBRID Technologieplattform mit renommierten Kunden aus DAX-Konzernen und Hidden Champions. Mehrfach ausgezeichnet mit dem ThinKing Leichtbaupreis des Landes Baden-Württemberg. Die PORECOOL Kühlarchitektur und KI-Simulation sind zweifach durch die Bescheinigungsstelle Forschungszulage (BSFZ) als förderfähige Forschungsleistung zertifiziert. Mehrere Patente und Patentanmeldungen.
PORECOOL-EXPERTEN FRAGEN
Beschreiben Sie kurz Ihre thermische Herausforderung.
Wir melden uns innerhalb von 24 Stunden mit einer ersten technischen Einordnung und den nächsten Schritten.

Impressum gemäß § 5 DDG
PORECOOL ist eine Geschäftsbezeichnung und Marke der AUTOMOTEAM GmbH.
AUTOMOTEAM GmbH
Industriestraße 4
D-70565 Stuttgart
T: +49-711-128967-60
E: sales@automoteam.com
Web: www.porecool.com
Geschäftsführer: Eugen Pfeifer
Handelsregister: Amtsgericht Stuttgart HRB 724794
Umsatzsteuer-Id: DE257176921

