Zitat
Ich würde das gerne selber nachvollziehen können, aber wenn ich ehrlich bin, verstehe ich nur Bahnhof
Dann nochmal langsam: 
Zunächst zur Kühlung:
Im Prinzip geht es hierbei einfach nur darum, die Chiptemperatur unterhalb des erlaubten Maximums zu halten. Diese Maximaltemperatur findest Du im Datenblatt der LED. Beispiel CREE-XM-L:
http://www.led-tech.de/produkt-pdf/cree/XLampXM-L.pdf
In der Tabelle auf Seite 2 findest Du diese als "LED Junction Temperature", hier 150°C.
Ein dauerhaftes Überschreiten dieser Temperatur führt zur thermischen Zerstörung der LED, je nach Temperatur mehr oder weniger schnell. Eine thermische Überlastung erkennt man meist an einer teilweisen oder vollständigen bräunlichen Verfärbung der "Phosphorschicht". Gleichzeitig gilt aber auch: je höher die Chiptemperatur (korrekter: Sperrschichttemperatur) ist, desto geringer ist die Lebensdauer der LED. Deshalb sollte man immer bemüht sein, diese Temperatur so niedrig wie möglich zu halten. Ein weiterer Grund: je höher die Chiptemperatur ist, desto geringer ist die Effizienz der LED.
Die Chiptemperatur wird durch die Reihenschaltung des mechanischen Aufbaus bestimmt:
LED-Chip - Träger (Gehäuse, falls vorhanden: Platine, Wärmeleitpaste etc.) - Kühlkörper - Umgebung
Die einzige Größe, auf die Du dabei wirklich Einfluss hast, ist der Kühlkörper (optimale Montage mit Wärmeleitpaste oder -kleber vorausgesetzt). Die Berechnung des Kühlkörpers ist eigentlich trotzdem ganz einfach.
Wärmequelle ist der LED-Chip, in Deinem Fall bei einer Einzel-LED mit einer Leistung von 6,4 W. Diese Wärmeleistung muss an die Lötfläche der LED weitergeleitet werden. Hier greift der erste Wärmewiderstand, nämlich der zwischen Chip und Lötfläche. Ebenfalls in der Tabelle auf Seite 2 des Datenblatts findest Du diesen unter "Thermal Resistance, junction to solder point", in diesem Fall 2,5°C/W. Damit kann man die Temperaturdifferenz zwischen Chip und Lötfläche bei einer gegebenen Leistung berechnen:
6,4 W x 2,5 °C/W = 16°C. Diese Temperaturdifferenz ist also immer vorhanden und kann nicht beeinflusst werden, muss aber berücksichtigt werden.
Anstelle der Masseinheit °C verwendet man bei der Angabe von Temperaturdifferenzen normalerweise eher die Einheit K (Kelvin). Mit °C wird normalerweise eine absolute Temperatur angegeben. Die Chiptemperatur liegt also hier 16 K über der Temperatur der Lötstelle.
Der nächste Wärmewiderstand entsteht durch die Montage der LED auf dem Kühlkörper. In Deinem Fall befindet sich zwischen dem eigentlichen Kontaktpunkt und der LED noch eine Kupferkernplatine. Kupfer ist zwar ein hervorragender Wärmeleiter, allerdings ist die Lötverbindung zwischen wärmeableitendem Lötanschluss und der Kupferkernplatine relativ dick (0,035 mm ???). Hinzu kommen noch Wärmeleitpaste bzw. Wärmeleitkleber (bei optimaler Anwendung ca. 0,1 K/W, kann aber auch mehr sein).
Ich habe hier einfach als "Worst Case" zusätzliche 10 K angenommen, wahrscheinlich wird dieser Wert deutlich niedriger liegen. Beim Entwurf der Leuchte geht es ja darum, auf der absolut sicheren Seite zu sein.
Summe der Temperaturdifferenzen also bisher: 26 K.
Ebenfalls keinen Einfluss hat man auf die Umgebungstemperatur. Hier sollte man realistische 30°C annehmen. Die Chiptemperatur wird folglich maximal 56 K über der Kühlkörpertemperatur liegen. Messen lässt sich natürlich das nicht (man hat ja keinen Zugriff auf den LED-Chip). Es handelt sich hierbei also wirklich nur um "Worst Case Berechnungen". Genau damit ist man aber auf der sicheren Seite.
Der Rest ist einfach:
Man muss jetzt nur noch festlegen, welche Chiptemperatur als akzeptabel erscheint. Die Differenz aus akzeptabler Chiptemperatur und der bisher berechneten Temperaturdifferenz ergibt die maximal erlaubte Temperaturdifferenz des Kühlkörpers, woraus sich dann (siehe oben) der Wärmewiderstand des Kühlkörpers ergibt.
Ich persönlich strebe bei meinen Entwürfen normalerweise eine Kühlkörpertemperatur von maximal 60°C an; das lässt sich noch einige Sekunden aushalten. Gegebenenfalls verwende ich auch lieber mehrere Quellen bei weniger Strom. Zum Einen lässt sich die Leistung dadurch natürlich besser verteilen, zum Anderen steigt die Effizienz immens.
Zu den Herstellern:
Meine (sehr) subjektive Meinung:
CREE ist definitiv führend in der Produktion von Power-LEDs.
Nichia hat hier eher die Nase bei Mid-Power-LEDs vorn (Effizienz und Qualität des Lichts).
Mit der Einführung der Nichia-LED-Module vor ca. 10 Monaten hat Nichia Effizienz und Lichtqualität auf eine neue Stufe gehoben. Das Modul NSCWJ216A besteht z.B. aus 216 Mid-Power-LEDs in einem Kreis von 19 mm Durchmesser.
Schau Dir mal die Spektralkurven der CREE- und Nichia-Module an. 
Gruß
Tex
