Плита рідинного охолодження для точної обробки з ЧПУ

Огляд продукту та основні можливості обробки

Моноблочне точне фрезерування та вдосконалена теплова архітектура для вимогливих промислових систем

Контрактне виробництво компонентів керування температурою з високим-тепловим-потоком суворо зосереджується наПластина рідинного охолодження з ЧПУзбірки. Використовуючи багато-фрезерні центри з ЧПК, точне видалення задирок і вдосконалені технології твердотільного з’єднання, термопластини обробляються безпосередньо з суцільної заготовки.

Можливості обробки охоплюють спеціалізовані радіатори та рідинні холодні пластини, розроблені для інтенсивної щільності потужності в акумуляторних блоках електромобілів (EV), серверних стійках центрів обробки даних AI, промислових модулях живлення IGBT та медичному лазерному обладнанні. Виробництво обслуговує невеликі обсяги-швидкого створення прототипів, а також масштабоване виробництво, забезпечуючи структурну цілісність, нульовий витік охолоджуючої рідини та високу ефективність теплового контакту.

Технічні характеристики та вихідні параметри

Комплексні допуски, варіанти матеріалів і метрики випробування тиском для інженерної оцінки

Виробничі процеси, методи з’єднання та вирішення проблем у польових умовах

Перевірені робочі процеси DFM і засоби керування металургією, отримані на основі реальних-відмов теплового обладнання у світі

Багато{0}}фрезерування з ЧПК і управління деформацією

Термопластини, виготовлені з екструдованого алюмінію 6061-T6 або міді C1100, зберігають внутрішні залишкові напруги. Обробка глибоких асиметричних каналів потоку знімає ці напруги, що призводить до деформації після обробки.

· Інструмент:Використання високої-точностібагато{0}}осьові фрезерні центри з ЧПК,твердосплавні кінцеві фрези з внутрішньою подачею охолоджуючої рідини та мікро-різці діаметром до 0,1 мм, обробляють масиви мікроканалів.

· Кріплення:Вакуумні патрони в поєднанні з багатоточковими-пневматичними крайками-затискними пристосуваннями рівномірно розподіляють утримуючу силу, щоб уникнути механічної деформації під час чорнової обробки.

· На-машинній перевірці:Оптичні зонди Renishaw оновлюють дані під час-процесу для коригування зсуву матеріалу.

Методи ущільнення та з’єднання

· Вакуумна пайка:Виконується у високо-вакуумних печах (<10⁻⁴ Pa) using aluminum silicon filler alloys. Specialized послуги вакуумної пайкиусунення включення флюсу та створення рівномірних з’єднань-без витоків на внутрішніх матрицях шпильок-ребр.

· Зварювання тертям з перемішуванням (FSW):Процес-з’єднання в твердому стані, який діє нижче температури плавлення основного металу. Запобігає утворенню гарячих тріщин, пористості та термічній усадці у великих пластинах для охолодження акумулятора.

· Лазерне зварювання:Застосовується для тонкостінних покриттів і локальних ущільнень по периметру, які потребують мінімального підведення тепла.

Справжні-польові збої та першопричина інженерних рішень

Урок 1: Протокол-зняття напруги для стабільності площинності партії

· Невдача:Під час виробництва холодних плит EV довжиною 1200 мм початкові зразки пройшли перевірку на площинність (0,02 мм). Однак під час партійного складання одиниці №200 15% деталей показали викривлення до 0,08 мм після 72 годин зберігання, що призвело до надмірного термічного опору на контактній поверхні чіпа.

· Аналіз першопричини:Залишкові внутрішні напруги від екструзії заготовки вивільнялися нерівномірно під час високошвидкісного фрезерування каналів-. Збережена енергія деформації поступово зменшувалася протягом 3 днів, викликаючи макроскопічні структурні спотворення після -інспекції.

· Інженерно-коригувальний процес:Змінено послідовність виготовлення. Цикл-термічного відпалу для зняття напруги (340 градусів протягом 2 годин із подальшим контрольованим охолодженням) було введено одразу після грубого фрезерування з ЧПК. Крім того, було запроваджено обов’язковий 24-годинний стабілізаційний період відпочинку перед остаточною точною обробкою та інспекцією ШМ. Коефіцієнти утилізації впали до 0%.

Урок 2: Стандарти очищення мікроканального внутрішнього сміття

· Невдача:Партія серверних мікроканальних холодних пластин пройшла стандартну мийку зануренням. Після 3 місяців експлуатації в закордонній серверній стійці з рідинним{2}}охолодженням від внутрішніх бічних стінок каналу відокремилося алюмінієве сміття менше-міліметра, що спричинило локальні закупорки охолоджувальної рідини та терморегулювання процесора.

· Аналіз першопричини:Стандартні ультразвукові занурювальні ванни не змогли вимити мікроскопічні металеві мікро-задирки, що потрапили глибоко в кути мікроканалу 0,15 мм.

· Інженерно-коригувальний процес:Впроваджено 4-етапний режим очищення:

1. Ультразвукова мийка з-піноутворювачем.

2. Спрямована промивка чистою водою під високим{1}} тиском (2,5 МПа), спрямована вниз по кожній осі каналу.

3. Продувка стисненим сухим повітрям.

4. 100% ендоскопічний відеоогляд.
Забруднення частинками контролюється суворо відповідно до рівнів чистоти ISO 4406 -/14/11.

Урок 3: Міжкристалітна корозія FSW у гліколевих-водяних петлях

· Невдача:Фрикційно зварені алюмінієві пластини, встановлені в накопичувачах енергії, зазнали просочування охолоджуючої рідини вздовж межі зварного шва після 14 місяців впливу 25% суміші етиленгліколю з водою.

· Аналіз першопричини:Мікроструктурні межі зерен у зоні термомеханічного впливу (TMAZ) шва FSW відрізнялися від вихідної матриці 6061-T6, створюючи локалізовану гальванічну різницю потенціалів, яка прискорювала міжкристалітну корозію під безперервним впливом рідини.

· Інженерно-коригувальний процес:Скоригований матеріал і правила підбору стиків. Для етилен-гліколевих замкнутих циклів, які потребують тривалого терміну служби, вакуумне паяння вказано як бажане за умовчанням. Якщо FSW необхідний із структурних причин, внутрішнє антикорозійне хімічне бар’єрне покриття (або хроматна конверсійна обробка) є обов’язковим по всьому вологому периметру.

Технічні помилки, яких уникають під час оцінки DFM

· Компроміс перепаду тиску проти термопередачі:Щільні штифтові -ребристі структури збільшують площу поверхні теплопередачі, але експоненціально підвищують перепад тиску рідини (ΔP). CFD моделювання потоку рідини під час DFM врівноважує опір потоку проти необхідних теплових характеристик.

· Накопичення допустимого кроку отвору:Багато{0}}пластинові паралельні колекторні системи можуть зіткнутися зі з’єднанням, якщо допуски на розташування отворів збільшуються. Допуски на малюнок отворів зберігаються в межах допуску положення ±0,005 мм відносно первинних опорних точок.

· Сумісність з інтерфейсом TIM:Шорсткість контактної поверхні повинна відповідати товщині матеріалу термоінтерфейсу (TIM). Для тонких термічних прокладок точне різання-або шліфування-внахлест досягає Ra 0,8 мкм із площинністю менше або дорівнює 0,02 мм.

Застосування-Спеціальний дизайн і матриця вибору матеріалів

Підберіть геометрію каналів рідини та металеві підкладки до робочої щільності потужності

1. <5 kW Low Thermal Density:Алюмінієві пластини з прямими пазами. Забезпечує меншу вартість виробництва та просте обслуговування.

2. 5 кВт до 30 кВт Рівномірний розподіл:Серпантинні канали в алюмінієвих пластинах 6061. Ідеально підходить для пластин охолодження акумулятора, де необхідна однорідність температури (ΔT менше або дорівнює 3∘C) для кількох елементів.

3. 30 кВт до 100 кВт середньої щільності:Шпилькові-матриці ребер, відфрезеровані в алюмінієві або мідні базові пластини. Висока турбулентність рідини максимізує перетворення тепла для силових модулів IGBT і холодних пластин центрів обробки даних.

4. >100 кВт Надзвичайно висока щільність тепла:Мідні мікроканали, оброблені за допомогою тонкого-інструменту-багатоосьового фрезерування. Оптимізовано для високопродуктивних холодних пластин процесорів штучного інтелекту та потужних-промислових лазерних систем.

Контроль якості трубопроводу та стандарти інспекції

Перевірка ISO 9001 від спектрометрії необробленої заготовки до аудиту витоків мас-спектрометрії гелію

Сертифікована згідно з ISO 9001:2015, кожна пластина рідинного охолодження проходить задокументовані багато-етапні перевірки якості:

· Вхідний контроль якості (IQC):Оптична емісійна спектрометрія (OES) хімічна перевірка сплавів алюмінію/міді; ультразвукова дефектоскопія сирих товстих листових заготовок для запобігання внутрішніх пустот.

· У -контролі якості процесу (IPQC):Створення звіту першої перевірки виробів (FAI) для всіх критичних геометричних розмірів; безперервне відстеження зносу інструменту та перевірка{0}}налаштувача лазерного інструменту.

· Перевірка тиску та витоку:

· Гелієвий мас-спектрометр для виявлення витоків:Розміщується всередині вакуумної камери для перевірки швидкості витоку до Менше або дорівнює 1×10⁻⁹Па⋅м³/s

· Тест на гідростатичні властивості:Піддається 1,5-кратному максимальному робочому тиску протягом 30 хвилин для перевірки механічної міцності з’єднання.

· Остаточний аудит поверхні та чистоти:Лазерне сканування CMM створює теплові карти плоскості поверхні. Перевірки ендоскопічної камери підтверджують 100% просвіт каналу без задирок або залишків.

Сценарії промислового застосування

-Критичні рішення для рідинного охолодження, призначені для центрів обробки даних, акумуляторних модулів електромобілів і медичних лазерів.

Центри обробки даних і суперкомп’ютери AI

Пластини прямого-до-холодної рідини, розроблені для процесорів із високою-TDP, графічних процесорів і модулів стійки з високою-щільністю.

Електромобіль (EV) і електро-мобільність

Широкоформатні{0}}алюмінієві пластини охолодження модулів акумуляторів, термооснови бортового зарядного пристрою (OBC) ікомпоненти автомобільного рідинного охолодження.

Системи накопичення енергії (ESS)

Важкий-пластини рідинного охолодження, розроблені для тривалого циклу служби в універсальних-системах акумуляторних контейнерів.

Промислові високопотужні-модулі IGBT

Холодні пластини з мідного та алюмінієвого штифтового-ребра, які використовуються в промислових моторних приводах, перетворювачах вітрових турбін і сонячних інверторах.

Отримайте пропозицію для пластини рідинного охолодження

поширені запитання

 

 

01. Як оптимізувати конструкцію каналу, щоб збалансувати падіння тиску та теплопередачу в мікроканальних холодних пластинах?

Мікроканальні масиви максимізують площу поверхні, але збільшують падіння тиску в системі. CFD-моделювання оптимізує товщину ребер, крок каналів і розділювачі колекторів. Використання колекторів із багатопрохідним або паралельним потоком зменшує довжину шляху, зберігаючи турбулентний теплообмін, залишаючись у межах стандартного тиску напору насоса.

02. Що спричиняє корозію гліколевого охолоджувача в алюмінієвих рідинних пластинах і як цьому запобігти?

Етилен або пропіленгліколь розпадається на органічні кислоти при підвищених температурах, атакуючи межі зерен алюмінію. Корозії запобігає використання сумішей гліколю-з інгібіторами корозії, уникнення змішаних-металевих гальванічних петель і нанесення хроматних конверсійних або анодуючих покриттів на вологі внутрішні поверхні каналів.

03. Чому великі алюмінієві холодні пластини деформуються після фрезерування каналів з ЧПУ та як зберегти рівність?

Обробка асиметричних кишень знімає залишкові напруги від екструзії заготовки. Щоб усунути короблення, грубе фрезерування супроводжується термічним{1}}відпалом (340 градусів). Пластини відпочивають протягом 24 годин для стабілізації перед остаточною обробкою з ЧПУ та перевіркою площинності поверхні ШМ.

04.Чому випробування на герметичність за допомогою гелієвого мас-спектрометра є кращим, ніж випробування повітрям-під-водяним тиском?

A: Випробування-повітря-води виявляє значні витоки до 10⁻³ Па·м³/с, чого недостатньо для рідинного охолодження електроніки. Гелієва мас-спектрометрія з вакуумною камерою виявляє мікро-витоки до 1×10⁻⁹ Па·м³/с, забезпечуючи довготривале-утримання діелектричного охолоджувача у високо-серверних середовищах.

05.Як переконатися, що внутрішні канали потоку повністю очищені від стружки та дрібних мікро-задирок?

Стандартні занурювальні ванни не можуть очистити мікро-задири з мікроканалів глибиною 0,1 мм. Протоколи очищення поєднують ультразвукове перемішування розчинником, спрямовану промивку чистою водою під високим{3}} тиском (2,5 МПа) уздовж осі кожного каналу, продувку стисненим сухим повітрям і 100% ендоскопічну візуальну перевірку відповідно до стандартів чистоти ISO 4406.

06.Як площинність контактної поверхні впливає на характеристики матеріалу термоінтерфейсу?

Деформація поверхні створює товсті зазори TIM, що значно підвищує тепловий опір. Точне різання-досягає площинності менше або дорівнює 0,02 мм/100 мм і шорсткості Ra 0,8 мкм. Це дозволяє наносити ультра-TIM (менше 0,05 мм), знижуючи контактний опір і покращуючи теплопровідність до каналу рідини.

Запит на технічну консультацію та швидку пропозицію

Завантажте файли 2D/3D CAD (STEP, IGES або DXF) для повної інженерної оцінки DFM і детальної технічної пропозиції протягом 24 годин.

Зв'яжіться з нами

Популярні Мітки: Обробка з ЧПУ Пластина з рідинним охолодженням, Прецизійні пластини з рідинним охолодженням, Обробка пластини з мідним рідинним холодом, Вакуумна пайка холодної пластини, Виготовлення холодної пластини з рідинним охолодженням