7 Processi Comuni per Piastre di Raffreddamento a Liquido: Principi e Caratteristiche Chiave
1. Processo di Stampaggio + Brasatura
Principio: Le piastre di alluminio o rame vengono stampate in componenti con scanalature per il flusso utilizzando stampi di stampaggio, e quindi collegate ermeticamente con alette, piastre di copertura e altri componenti tramite brasatura (come brasatura sottovuoto o brasatura in atmosfera controllata).
Caratteristiche: Adatto per la produzione di massa a basso costo e con un design flessibile dei canali di flusso. Le alette possono essere integrate per migliorare il trasferimento di calore, ma il costo degli stampi è elevato e la complessità dei canali di flusso è limitata.
2. Processo di Lavorazione Meccanica + Saldatura
Principio: Le macchine utensili CNC vengono utilizzate per fresare, forare e lavorare i canali di flusso su piastre di base in alluminio o rame, e quindi le piastre di copertura vengono sigillate tramite saldatura (come la saldatura a frizione e per attrito, la brasatura) per formare canali di flusso chiusi.
Caratteristiche: La forma e la profondità del canale di flusso possono essere progettate liberamente, il che è adatto per layout di sorgenti di calore complessi e scenari con spazio limitato, ma l'efficienza di lavorazione è bassa e il tasso di utilizzo del materiale è basso.
3. Processo di Estrusione + Saldatura
Principio: Le billette di lega di alluminio vengono riscaldate ed estruse attraverso matrici di estrusione per formare profili con canali di flusso interni, che vengono quindi tagliati, lavorati e saldati con collettori o piastre di copertura per completare la sigillatura.
Caratteristiche: Elevata efficienza produttiva e basso costo, adatto per la produzione di massa, ma i canali di flusso sono solitamente di forma regolare e il design di canali di flusso complessi è limitato.
4. Processo di Pressofusione + Saldatura
Principio: La lega di alluminio fusa viene iniettata nello stampo ad alta pressione per pressofondere il corpo con scanalature per il flusso, e quindi la piastra di copertura viene sigillata tramite saldatura (come la saldatura a frizione e per attrito, la brasatura).
Caratteristiche: Adatto per strutture integrate complesse con elevata efficienza produttiva, ma il costo degli stampi è elevato. Le pressofusioni possono presentare pori, impurità e altri problemi, che richiedono trattamenti successivi.
5. Processo di Taglio Alette + Brasatura
Principio: Alette dense vengono lavorate sulla piastra di base in alluminio o rame attraverso il processo di taglio alette per formare microcanali, che vengono quindi sigillati ermeticamente con la piastra di copertura e gli ugelli di ingresso e uscita dell'acqua tramite brasatura.
Caratteristiche: Elevata efficienza di trasferimento del calore e volume ridotto, adatto per scenari ad alto flusso di calore, ma la resistenza al flusso è elevata, richiedendo un potente azionamento della pompa e costi elevati.
6. Processo di Saldatura a Frizione e per Attrito (FSW)
Principio: Una testa di agitazione ad alta velocità viene utilizzata per generare calore per attrito sulla superficie di contatto del pezzo, in modo che il metallo entri in uno stato plastico e si fonda per ottenere una connessione allo stato solido. Viene spesso utilizzata per sigillare piastre di copertura o collegare strutture complesse di canali di flusso.
Caratteristiche: Elevata resistenza della saldatura, buone prestazioni di tenuta, assenza di difetti di saldatura per fusione, adatto per grandi dimensioni e produzione di massa, ma elevati requisiti per l'attrezzatura e aspetto della saldatura leggermente scadente.
7. Processo di Stampa 3D (Produzione Additiva)
Principio: La tecnologia di stampa 3D di metalli (come la fusione laser selettiva) viene utilizzata per impilare polvere metallica strato per strato per produrre direttamente piastre di raffreddamento a liquido con strutture topologiche complesse, e i canali di flusso possono essere progettati in modo conforme.
Caratteristiche: Estrema libertà di progettazione, in grado di realizzare canali di flusso complessi che non possono essere lavorati con processi tradizionali, e eccellenti prestazioni di dissipazione del calore, ma costi elevati e bassa efficienza produttiva, adatti per lo sviluppo di prototipi o la personalizzazione di fascia alta.
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