صفحه سرد لوله جاسازی شده

صفحه سرد مایع لوله‌ای آلومینیومی با لوله‌های مسی تعبیه‌شده (همچنین به عنوان صفحه سرد لوله‌ای، صفحه سرد لوله‌ای خنک‌شده با مایع، صفحه سرد با لوله‌های مسی، صفحه سرد لوله مسی تعبیه‌شده یا صفحه سرد لوله تعبیه‌شده شناخته می‌شود) یک راه‌حل مدیریت حرارتی با کارایی بالا است که برای کاربردهای دشوار طراحی شده است. با ترکیب صفحات آلومینیومی 6061/6063-t6 با لوله‌های مسی با خلوص بالا و چسب‌های اپوکسی یا سیلیکون رسانای حرارتی، این صفحه سرد، اتلاف حرارت کارآمد، پایداری ساختاری و قابلیت اطمینان طولانی‌مدت را در سیستم‌های الکترونیکی، صنعتی و خودرو تضمین می‌کند.

صفحه سرد لوله‌ای ما به گونه‌ای طراحی شده است که خنک‌کنندگی یکنواختی را در سطوح ایجاد کند و اجزا را در دمای عملیاتی بهینه نگه دارد. با لوله‌های مسی تعبیه‌شده، انتقال حرارت مستقیم را محقق می‌کند، مقاومت حرارتی را کاهش می‌دهد و امکان طراحی‌های جمع‌وجور و با راندمان بالا را فراهم می‌کند. ادغام آلومینیوم و مس، رسانایی حرارتی عالی را تضمین می‌کند، در حالی که طراحی پر شده با چسب، استحکام مکانیکی را افزایش داده و از نشت در استفاده طولانی‌مدت جلوگیری می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی:

• راندمان حرارتی بالا با مقاومت حرارتی تماسی کم.

• یکپارچگی ساختاری قوی به دلیل تعبیه دقیق لوله.

• سازگاری با مایعات مختلف از جمله آب، گلیکول یا خنک‌کننده‌های دی‌الکتریک.

• طراحی کانال جریان قابل تنظیم برای برآورده کردن الزامات بار حرارتی خاص.

فرآیند تولید

۱. مدیریت مواد اولیه

• صفحه آلومینیومی (6061/6063-t6): گواهینامه‌های تأیید شده (ams/astm)، آزمایش‌های مکانیکی (استحکام کششی، تسلیم، سختی)، بررسی ابعادی (صاف بودن ≤0.1 میلی‌متر، ضخامت سطح ≤1.6 میکرومتر).

• لوله‌های مسی (tp1/c1100): بررسی قطر (φ6mm، φ8mm، سفارشی)، گردی ≤0.02mm، صافی ≤0.1 mm/m، انطباق با استاندارد rohs/reach.

• چسب‌ها: اپوکسی یا سیلیکون رسانای حرارتی دو جزئی؛ از قبل برای رسوب یا کریستالیزاسیون بررسی شده؛ با دقت مخلوط شده (±0.1 گرم).

۲. مهندسی و برنامه‌نویسی

• کد و شبیه‌سازی: وارد کردن مدل سه‌بعدی مشتری → تحلیل کوپلینگ حرارتی-سیالی (CFD+FEA) → بهینه‌سازی چیدمان لوله.

• طراحی شیار:

• عمق: ۴۲-۴۸٪ از قطر خارجی لوله مسی (φ۶ میلی‌متر → ۲.۵-۲.۹ میلی‌متر، φ۸ میلی‌متر → ۳.۴-۳.۸ میلی‌متر).

• برآمدگی: 0.1 تا 0.3 میلی‌متر برای تماس فلز با فلز.

• عرض: قطر داخلی لوله + 0.1-0.2 میلی‌متر.

• تحمل عمق: ±0.05 میلی‌متر.

• بررسی DFM: ماشینکاری آلومینیوم، تحمل لوله مسی، شبیه سازی جریان چسب، پیش بینی تنش حرارتی

• خمکاری لوله مسی: حداقل شعاع خمکاری r ≥ 2.5d–3d، جلوگیری از چروک، برنامه‌ریزی شده روی دستگاه خمکاری CNC سه‌بعدی.

• طراحی فیکسچر: فیکسچرهای موقعیت‌یابی، تزریق، پخت و بازرسی.

۳. مرحله ماشینکاری

• صفحه آلومینیومی: برش (جت آب/لیزر) → ماشینکاری دقیق و خشن CNC → ماشینکاری شیار و سوراخ لوله → ماشینکاری طرف دوم (آب‌بندی پشتی، پورت‌های رزوه‌دار، سوراخ‌های نصب) → پلیسه‌گیری، تمیزکاری، خشک کردن.

• لوله‌های مسی: صاف کردن → برش → شکل‌دهی انتهایی → خمکاری CNC → بیضی‌شکلی ≤۸٪، زاویه و موقعیت تأیید شده → تمیزکاری سطح.

4. عملیات سطحی

• چربی‌زدایی قلیایی ۵۰-۶۰ درجه سانتیگراد → آبکشی با آب داغ → فعال‌سازی اسیدی (۵٪ HNO₃).

• اختیاری: سندبلاست ۶۰-۸۰ مش، اچینگ شیمیایی، پرداخت.

• پوشش چسبنده در صورت نیاز → خشک کردن.

۵. آماده‌سازی و مونتاژ چسب

• چسب: آماده‌سازی اولیه تا دمای ۲۳±۲ درجه سانتی‌گراد، گاززدایی، اختلاط دقیق، بدون حباب.

• مونتاژ: صفحه آلومینیومی ثابت در فیکسچر → لوله‌های مسی وارد شده → تزریق چسب با فشار کم (۵٪ سرریز اضافی) → لرزش ملایم (۶۰ هرتز، ۳۰ ثانیه) → تمیز کردن سطح → خشک شدن.

۶. عمل‌آوری

• دمای اتاق ۲۳±۲ درجه سانتیگراد، رطوبت ۵۰±۱۰٪، مدت زمان ۴ تا ۸ ساعت، تحت نظارت برای جلوگیری از جاری شدن یا غلیظ شدن.

۷. کنترل کیفیت

• ابعاد: بازرسی cmm، ابعاد بحرانی ±0.05 میلی‌متر، مسطح بودن ≤0.1 میلی‌متر، موازی بودن ≤0.08 میلی‌متر.

• تست نشتی: افت فشار ۱.۵ برابر فشار کاری، افت ≤۰.۵٪؛ طیف‌سنجی جرمی هلیوم اختیاری ≤۱×۱۰^-۶ میلی‌بار · لیتر بر ثانیه.

• عملکرد: دبی ۰.۵ تا ۵ لیتر در دقیقه؛ مقاومت حرارتی rth = Δt/q، ±۱۵٪؛ بار حرارتی ۲۰۰ تا ۲۰۰۰ وات.

• قابلیت اطمینان: اسپری نمک ۵٪ سدیم کلرید، ۳۵ درجه سانتیگراد، ۴۸ ساعت؛ خوردگی، لایه لایه شدن، نشتی را بررسی کنید.

۸. پردازش و بسته‌بندی نهایی

• تمیز کردن و خشک کردن، محافظ درپوش پورت‌ها، علامت‌گذاری لیزری، فوم مقاوم در برابر ضربه، بسته‌بندی ضد رطوبت و ESD، مستندات (گواهینامه‌های مواد، گزارش‌های بازرسی، سوابق فرآیند).

مشخصات فنی

مزایا و ویژگی‌ها

• راندمان حرارتی بالا: لوله‌های مسی تعبیه‌شده مقاومت حرارتی را کاهش می‌دهند.

• آب‌بندی مطمئن: طراحی پر شده با چسب، عملکرد طولانی مدت بدون نشتی را تضمین می‌کند.

• مهندسی دقیق: تلرانس شیار و لوله، مونتاژ یکنواخت را تضمین می‌کند.

• مسیرهای جریان قابل تنظیم: طرح بهینه شده برای بارهای حرارتی مختلف و انواع سیال.

• ساختار مستحکم: ادغام آلومینیوم-مس با پایداری مکانیکی.

• سازگاری گسترده: با آب، محلول‌های گلیکول یا خنک‌کننده‌های دی‌الکتریک کار می‌کند.

زمینه‌های کاربرد

• مراکز داده: خنک‌کننده سرور و سیستم‌های محاسباتی با تراکم بالا.

• الکترونیک: ماژول‌های برق، قطعات نیمه‌هادی، خنک‌کننده LED.

• خودرو و وسایل نقلیه الکتریکی: مدیریت حرارتی باتری و اینورتر.

• تجهیزات صنعتی: سیستم‌های لیزری، الکترونیک قدرت، ابزارهای ماشینکاری.

• هوافضا و دفاع: راهکارهای حرارتی فشرده و با قابلیت اطمینان بالا.

سوالات متداول

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded لوله مسیs for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower مقاومت حرارتی compared to plain channels.

q2: can the cold plate handle different coolant types?
a2: yes, it is compatible with water, glycol solutions, or dielectric fluids depending on design and material compatibility.

q3: what نرخ جریانs are supported?
a3: typical ۰.۵ تا ۵ لیتر در دقیقه, adjustable based on design.

q4: how precise is the لوله مسی embedding?
a4: عمق شیار tolerance ±0.05 mm, بیرون زدگی لوله 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum بار حرارتی?
a5: up to 2000 w per unit, depending on cold plate size and design.

q6: are customized sizes available?
a6: yes, aluminum tubed liquid cold plates with embedded لوله مسیs can be custom-designed according to customer بار حرارتی, flow path, and dimensional requirements.