Skiving Heat Sink Teknologi, Fordeler og Anvendelse

Dec 07, 2023|

De siste årene, med den kontinuerlige utviklingen av teknologi og endringer i applikasjonsmarkedet, har bearbeidings- og formingsmetoden for serrationer tiltrukket seg økende oppmerksomhet fra bransjefolk. Et stort antall produsenter som spesialiserer seg på produksjon av CNC serreringsutstyr har dukket opp, og sluttkunder, spesielt for produkter som vannkjølte radiatorer, har også begynt å bruke serrerte produkter i stor utstrekning.

 

Hvorfor er skiving kjøleribbe?

1. Skiving kjøleribber kan oppnå høy tetthet tenner og integrert materiale forming med en enkel prosess.
skiving kjøleribber bruker en enkelt blokk med materiale (som kobber eller aluminium) og skjærer kjøleribber med høy tetthet med en dedikert serreringsmaskin ved hjelp av en høypresisjons radiatorsarreringsprosess. Strukturen inkluderer takker med høy tetthet, finfinner og ultralange kjøleribber. kjøleribber overvinner begrensningene til tradisjonelle radiatortykkelse-til-lengde-forhold og kan produsere radiatorer med tenner med høy tetthet. Finnene og basen er "integrerte". Fordi basen og finnene til den skivende kjøleribben er integrerte, uten annen termisk motstand, og på grunn av den høye renheten til serreringsmaterialet, er effektiviteten til taggete kjøleribber mye høyere enn for sveisede radiatorer. Den termiske ledningsevnen kan også nå et nivå som kan sammenlignes med profiler.

 

2. Liten investering, lav teknisk terskel, og rask realisering av masseproduksjon.
Serreringsprosessen avhenger hovedsakelig av utstyr, og utstyret er for tiden svært modent. Å legge til en serrationslinje til en generell radiatorbehandlingsfabrikk er en enkel oppgave. Dette har ført til en kraftig økning i produksjonskapasiteten for serrationsbehandling i industrien, og møter etterspørselen etter kjøleribbeprodukter i store mengder og på tvers av ulike felt.

 

 

Skiving kjøleribbe Bearbeiding

Med referanse til diagrammet ovenfor, er prosesseringsarbeidsflyten for produksjon av kjøleribbe som følger:

1. Materialvalg: Vanligvis valgt basert på radiatorens krav, ved å bruke profiler for å maksimere materialeffektiviteten.

 

2. Kutting: Skreddersydd til produktdimensjoner, enten lage ett produkt per form eller flere produkter per form. Dette kan innebære kontinuerlige eller individuelle operasjoner.

 

3. CNC-bearbeiding: Dette trinnet inkluderer fresing av unødvendige deler, fresing av tetningsringspor og andre relevante prosesser.

 

skiving heat sinks

 

4. Serration med CNC serration Machine: Bruke en numerisk kontroll serration maskin for å lage serrations på materialet.

 

5. Girrulling (eller flating): Utføres vanligvis på en girrullemaskin.

 

6. Sekundær CNC-bearbeiding: I henhold til kravene i produkttegningene, innebærer dette trinnet å frese av tenner fra kantene, bore hull i midten, lage tomrom, vende mot overflater, bearbeide gjengede hull og lage festeposisjoner.

 

7. Overflatebehandling: Dette trinnet innebærer å påføre overflatebehandlinger i henhold til produktspesifikasjonene.

 

Fordeler med å produsere kjøleribber ved hjelp av serrationsprosess

1. Høyere kjøleribbefinnetetthet (tynnere tenner og mindre tannavstand):
Sagte kjøleribbefinner viser en høyere finnetetthet, og øker varmevekslingsoverflaten innenfor et begrenset volum. I motsetning til begrensningene til profilert støpeform og ekstruderingsprosesser, tillater serration betydelig mindre tanntykkelse og mellomrom. Med presisjonsmaskineri kan tanntykkelse og avstand så liten som 0.05 oppnås.

 

2. Høyere kjøleribbefinner:
Tannhøyden på taggete kjøleribber kan nå opptil 120 mm, potensielt enda høyere i henhold til teoretiske prosessegenskaper, og oppfyller fullt ut produksjonskravene for de fleste kjøleribber i ulike applikasjoner.

 

3. Tynnere og mer presise taggete finner:
Som nevnt i det første punktet, bidrar tynnere og mindre avstandsplasserte finner til en lettere og mer effektiv radiator.

 

skivingfinheat sink

 

4. Integrert base og finner, ingen ekstra termisk motstand og mer pålitelig struktur:
Sagte kjøleribberfinner er rillet direkte på grunnmaterialet, og bevarer 100 % av den opprinnelige varmeavledningseffektiviteten uten risiko for å løsne eller løsne, noe som øker påliteligheten til maskinens drift. I kontrast kan sveisefinner lide av dårlige forbindelser, noe som øker termisk motstand.

 

5. Høy kompatibilitet med taggete kjøleribber:
skiving kjøleribber er støpt i ett stykke, og tilbyr omfattende etterbehandlingsmuligheter. De kan kombineres med prosesser som innebygde kobberrør for å forbedre varmeavledningsytelsen. Enten du bruker myk eller hard lodding, kan den tilpasse seg den tilsvarende temperaturøkningen under produksjonsprosessen.

 

6. Egnet for masseproduksjon:
Med kontinuerlige forbedringer i serreringsmaskinytelse og materialforfining, er prosessen nå egnet for storskala produksjon.

 

7. Materialkompatibilitet:
Vanlige varmeledende materialer som kobber, aluminium og forskjellige legeringer kan gjennomgå serrasjonsbehandling. I tillegg er det tilfeller av masseproduksjon ved bruk av kobber-aluminium-komposittmaterialer.

 

8. Ulike strukturelle typer:
I tillegg til standard ensidig serration, kan serrationsprosesser skape dobbeltsidig serration, firesidig serration på rørformede strukturer, sirkulær serration og uregelmessig serration. Nåværende teknologi kan oppfylle de strukturelle designkravene til de fleste kjøleribbefinner.

 

9. Reduserte mugginvesteringer, sparer utviklings- og produksjonskostnader:
Serrationsprosessen eliminerer behovet for ytterligere støpeverktøy. For ulike størrelser og strukturerte produktbehov, er det kun nødvendig med endringer i material og serreringsverktøy, sammen med oppsett av et nytt serreringsprogram, noe som reduserer prototypingstid og kostnader betydelig. Dette reduserer igjen produksjonskostnadene.

 

Skiving Prosess og vanlige anvendelser av Skiving Heat Sinks

1. Ulike typer taggete kjøleribbefinner:
Sagte kjøleribber kan erstatte profilerte radiatorer, pinne radiatorer, foldede radiatorer, støpte radiatorer og smidde radiatorer i mange bruksområder.

 

2. Presisjons varmeavledningsapplikasjoner: Vannkjølte hoder og mikrokanalvarmevekslere:
I dagens landskap er vannkjølte radiatorer mye brukt i produkter som datamaskin-CPUer, servere og grafikkort. Utformingen av vannkanaler i vannkjølte hoder er avgjørende for varmeabsorpsjonseffektiviteten under systemdrift. Tidligere var komplekse mekaniske prosesser eller prosesser som diffusjonssveising og lodding nødvendig for å lage vannkanaler, øke varmeabsorpsjonsområdet og forbedre effektiviteten.


Imidlertid kan bruken av serrasjonsbehandling gi ultratynne tanntykkelser, ekstremt liten tannavstand og forskjellige høyder på vannkjølekanaler, som oppfyller kravene til varmeveksling.

 

3. Store varmeavledningsapplikasjoner:
Dagens utfordringer innen varmestyring for datasentre og termisk styring i energilagringssystemer involverer stort sett etterspørselen etter store radiatorer. Innføringen av serreringsprosessen ivaretar perfekt behandlingskravene for disse store radiatorene.

 

Vanlige typer materialer for taggete kjøleribberfinner

1. Kobberskiving kjøleribbefinner:
Sagte ribber av kobber viser utmerket varmeledningsevne, og når de kombineres med serrasjonsteknologi, oppnår de maksimalt varmeavledningsareal per volumenhet. Dette forbedrer den totale varmeavledningsytelsen betydelig. Derfor brukes kobbertakkede kjøleribber i avanserte applikasjoner som avanserte brikker, CPU-kjøling og servere.

 

skiving copper heat sink

 

2. Kjølefinner i aluminium:
Vanligvis laget av rent aluminium, har disse finnene en høyere varmeledningsevne enn aluminiumslegeringer. Bruk av aluminiumsradiator-sirreringsprosessen sikrer at varmeavledningsytelsen er mer stabil sammenlignet med ekstruderte aluminiumskjøleribber. Taggete kjøleribberfinner i aluminium er mye brukt i solcelleindustrien, elektriske kjøretøy, vekselrettere, LED-lys, kommunikasjonsprodukter og mer.

 

skiving fin heat sink

 

3. Kobber-aluminium komposittmateriale Skiving kjølefinner:
Ved å integrere fordelene med kobber og aluminium taggete kjøleribber, bruker dette materialet typisk kobber som termisk konduktivitetsbase, med takkinger påført på aluminiumssubstratet. Produksjonsprosessen for dette materialet involverer kontinuerlig støping og halvsmeltet presseteknologi.

 

aluminum skiving heat sink

 

4. Tilpassbare serrationstyper:
Avhengig av kravene, kan taggete kjøleribberfinner være enkeltsidige, dobbeltsidige eller delvis taggete for å møte ulike varmeavledningsbehov.

 

Betraktninger ved utforming og implementering av Skiving Heat Sink

1. Designe tanntykkelse og avstand
Når du designer tanntykkelse og -mellomrom, er det viktig å vurdere generelle faktorer som varmevekslingsareal, luftstrømhastighet og varmevekslingseffektivitet, i stedet for kun å forfølge tetthet og tannhøyde. Jeg har møtt tilfeller der en kundes produkt ikke bare hadde liten tannavstand, men også veldig høye tenner. Selv med en kraftig vifte ble den interne luftstrømmen betydelig hindret. Dette mislykkes ikke bare i å forbedre varmespredningseffektiviteten, men fører også til varmeakkumulering, noe som gjør det utfordrende å spre. I tillegg kan tynne tenner redusere tverrsnittsarealet til finnene, og påvirke varmeoverføringseffektiviteten.

 

2. Unngå mytologiserende kjøleribbe
Det er viktig å ikke mytologisere design med taggete kjøleribben. Vurder applikasjonsscenarioene og utforsk den kombinerte bruken av ulike kjølemetoder. Når du utformer kjøleløsninger, er det viktig å ha en åpen tilnærming og ta i bruk enkle, kostnadseffektive og pålitelige kjølemetoder. Kjølemetoder bør ikke begrenses til en enkelt type; i stedet kan en kombinasjon av metoder brukes for å sikre effektiv varmespredning samtidig som vanskelighetene med å produsere og den totale kostnaden for sluttproduktet reduseres. Eksempler inkluderer bruk av varmerør og varmespredere, termoelektriske kjølere (TEC), og kombinasjonen av væskekjøling og luftkjøling.

 

Sende bookingforespørsel