طراحی و ساخت صفحه خنک کننده مایع ماشینکاری CNC دقیق
راهحلهای مدیریت حرارتی با چگالی بالا-برای صفر-یکپارچگی نشت و دقت سطح زیر{2}}میکرون طراحی شده است
ویژگی های اصلی مهندسی:
± تحمل پروفیل 0.01 میلی متر و کمتر یا مساوی با خط پایه صافی سطح 0.02 میلی متر/100 میلی متر.
نرخ نشت طیفسنج جرمی هلیوم کمتر یا مساوی 1×10-4 Pa·m3/s تأیید شد.
لحیم کاری خلاء و محصور کردن مفصل حالت جامد FSW{0}}.
سازه های حرارتی آلومینیومی 6061-T6 و مسی C1100.
مطابقت با پاکیزگی ذرات میکروکانال ISO 4406 -/14/11.
ممیزی ابعادی 100٪ CMM با زمان 10-15 روز.
طرح های محدوده اتلاف حرارتی 100 وات تا 200 کیلووات.

بررسی اجمالی محصول و قابلیت های ماشینکاری هسته
فرز دقیق مونوبلوک و معماری حرارتی پیشرفته برای سیستم های صنعتی تقاضا
تولید قراردادی برای اجزای مدیریت حرارتی-گرمای-با شار بالا به شدت برماشینکاری CNC صفحه خنک کننده مایعمجامع صفحات حرارتی با استفاده از مراکز فرز چند محوره CNC، سوراخزدایی دقیق، و فنآوریهای پیشرفته اتصال حالت جامد{1}} مستقیماً از توده بیلت جامد پردازش میشوند.
قابلیتهای پردازش، سینکهای حرارتی تخصصی و صفحات سرد مایع مهندسیشده برای چگالی توان شدید در بستههای باتری خودروهای الکتریکی (EV)، قفسههای سرور مرکز داده هوش مصنوعی، ماژولهای برق صنعتی IGBT و تجهیزات لیزری پزشکی را پوشش میدهد. تولید، نمونهسازی سریع با حجم کم و همچنین تولید مقیاسپذیر، تضمین یکپارچگی ساختار، نشت مایع خنککننده صفر، و عملکرد تماس حرارتی بالا را انجام میدهد.

مشخصات فنی و مبانی عملکرد
تلورانسها، گزینههای مواد، و معیارهای تست فشار برای ارزیابی مهندسی
|
دسته پارامتر |
مشخصات مهندسی |
محدودیت ها و استانداردهای توانایی |
|
محدودیت های ابعادی |
اندازه تکی{0}}: 50 میلی متر × 50 میلی متر تا 1500 میلی متر × 800 میلی متر |
اندازه های افزایش یافته تا طول 2000 میلی متر از طریق اتصال مدولار |
|
تحمل ماشینکاری |
فرز CNC: ± 0.01 میلی متر |
از طریق Zeiss CMM در داخل اتاقهای کنترلشده آب و هوا{0}}تأیید شده است |
|
صافی سطح |
استاندارد: کمتر یا مساوی 0.05 میلی متر بر متر مربع |
مقاومت تماس رابط حرارتی را به حداقل می رساند |
|
انواع کانال جریان |
شکاف مستقیم، سرپانتین، پین-آرایه باله، میکروکانال، توپولوژی بهینه شده |
حداقل عرض شیار میکروکانال: 0.10 میلی متر؛ نسبت عمق: 10:1 |
|
گزینه های مواد |
آلومینیوم: 6061-T6, 5052-H32, 3003 |
MTR کامل در هر دسته از طریق تجزیه و تحلیل طیف سنجی OES ارائه شده است. کاوشماشینکاری CNC دقیق مس |
|
آب بندی و اتصال |
لحیم کاری خلاء، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW)، جوش لیزری، لحیم کاری Nocolok |
100٪ ممیزی یکپارچگی درز؛ نفوذ پرکننده صفر به داخل مسیر جریان |
|
آستانه نرخ نشت |
تست نشت هلیوم: کمتر یا مساوی 1×10-4 Pa·m3/s |
تست هوا-زیر-آب: 0.6 مگاپاسکال به مدت 30 دقیقه (حباب صفر) |
|
اثبات فشار هیدرواستاتیک |
فشار کاری: 0.2 تا 1.5 مگاپاسکال |
تست شده با فشار کاری 1.5× برای مدت 30 دقیقه |
|
پایان سطح |
ماشینکاری شده: Ra 0.8 میکرومتر تا Ra 1.6 میکرومتر |
ضخامت آبکاری بدون انسداد نخ به 5-12 میکرومتر کنترل می شود |
|
استاندارد پاکیزگی |
درجه تمیزی ISO 4406 -/14/11 |
شستشوی اولتراسونیک 4 مرحله ای + فلاش جهت فشار بالا |

فرآیندهای تولید، روشهای پیوستن، و راهحلهای شکست میدانی
جریان های کاری اثبات شده DFM و کنترل های متالورژی که از{0}شکست های سخت افزاری حرارتی در جهان آموخته شده است
مدیریت فرز و اعوجاج CNC چند محوری
صفحات حرارتی ساخته شده از آلومینیوم اکسترود شده 6061-T6 یا مس C1100 تنش های پسماند داخلی را حفظ می کنند. ماشینکاری کانالهای جریان عمیق و نامتقارن این تنش ها را آزاد می کند که منجر به تاب برداشتن پس از ماشینکاری می شود.
· ابزار:استفاده از دقت-بالامراکز فرز CNC چند محوره,آسیابهای پایانی کاربید با تغذیههای خنککننده داخلی، و برشهای میکرو{0}}آرایههای میکروکانال فرآیندی با قطر 0.1 میلیمتر.
· تعمیرات:چاکهای خلاء همراه با تجهیزات گیرهای-لبه پنوماتیک چند نقطهای- نیروهای نگهدارنده را به طور یکنواخت توزیع میکنند تا از تغییر شکل مکانیکی در حین خشن کردن جلوگیری شود.
· در{0}}راستیآزمایی ماشین:پروبهای نوری Renishaw بهروزرسانیهای داده را در اواسط{0}}فرآیند برای تنظیم تغییر مواد اجرا میکنند.
روش های آب بندی و اتصال
· لحیم کاری خلاء:در کوره های-خلاء بالا (<10⁻⁴ Pa) using aluminum silicon filler alloys. Specialized خدمات لحیم کاری خلاءشار را حذف کنید و اتصالات یکنواخت و بدون نشتی را در ماتریس های پین داخلی- ایجاد کنید.
· جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW):فرآیند اتصال حالت جامد-که در زیر نقطه ذوب فلز اصلی عمل میکند. از ترک خوردگی داغ، تخلخل و انقباض حرارتی در صفحات خنک کننده باتری بزرگ جلوگیری می کند.
· جوش لیزری:برای پوششهای دیواری نازک-و درزگیرهای محیطی موضعی که به حداقل ورودی گرما نیاز دارند، اعمال میشود.
-شکستهای میدانی واقعی و راهحلهای مهندسی ریشهای
درس 1: پروتکل کاهش استرس{1} برای پایداری صافی دسته ای
· شکست:در طول دوره تولید صفحات سرد EV به طول 1200 میلی متر، نمونه های اولیه بررسی صافی (0.02 میلی متر) را پشت سر گذاشتند. با این حال، در طول مونتاژ دسته ای شماره 200، 15٪ از قطعات پس از 72 ساعت ذخیره سازی تا 0.08 میلی متر تاب خوردگی نشان دادند که منجر به مقاومت حرارتی بیش از حد در رابط تماس تراشه شد.
· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:تنشهای داخلی پسماند ناشی از اکستروژن استوک بهطور ناموزون در طول فرز کردن کانال با سرعت بالا آزاد شدند. انرژی کرنش ذخیره شده به تدریج در طی 3 روز کاهش یافت و باعث ایجاد اعوجاج ساختاری ماکروسکوپی پس از بازرسی- شد.
· فرآیند مهندسی اصلاحی:توالی ساخت را اصلاح کرد. یک چرخه بازپخت حرارتی تسکین دهنده استرس (340 درجه به مدت 2 ساعت و به دنبال آن خنک سازی کنترل شده) بلافاصله پس از آسیاب CNC خشن وارد شد. علاوه بر این، یک دوره استراحت تثبیت 24 ساعته اجباری قبل از اتمام دقیق نهایی و بازرسی CMM اجرا شد. نرخ قراضه مسطح به 0 درصد کاهش یافت.
درس 2: استانداردهای تمیز کردن زباله های داخلی میکروکانال
· شکست:یک محموله از صفحات سرد میکروکانال سرور، شستشوی استاندارد غوطه وری را پشت سر گذاشت. پس از 3 ماه عملیات میدانی در یک رک سرور با مایع{2}}خنکشده خارج از کشور، زبالههای آلومینیومی زیر{3}}میلیمتری از دیوارههای کناری کانال داخلی جدا شد و باعث انسداد موضعی مایع خنککننده و گلوگاه حرارتی پردازنده شد.
· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:حمامهای غوطهوری اولتراسونیک استاندارد نتوانستند سوراخهای ریز فلزی میکروسکوپی را که در اعماق گوشههای میکروکانال 0.15 میلیمتری به دام افتاده بودند بیرون بیاورند.
· فرآیند مهندسی اصلاحی:اجرای یک رژیم پاکسازی 4 مرحله ای:
1. شستشوی اولتراسونیک با حلال کف زدایی-.
2. شستشوی آب خالص جهت دار با فشار بالا (2.5 مگاپاسکال) به سمت پایین هر محور کانال.
3. تصفیه هوای خشک فشرده.
4. 100% بازرسی ویدیویی آندوسکوپی.
آلودگی ذرات کاملاً تا سطح پاکیزگی ISO 4406 -/14/11 نظارت میشود.
درس 3: خوردگی بین دانه ای مفصل FSW در حلقه های گلیکول{1}}آب
· شکست:صفحات آلومینیومی جوش داده شده اصطکاکی اغتشاشی نصب شده در واحدهای ذخیره انرژی پس از 14 ماه قرار گرفتن در معرض مخلوط آب اتیلن گلیکول 25 درصد، نشت مایع خنک کننده را در امتداد مرز مهره جوش تجربه کردند.
· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:مرزهای دانه ریزساختاری در منطقه تحت تأثیر حرارت مکانیکی (TMAZ) درز FSW با ماتریس اصلی 6061-T6 متفاوت است، و یک اختلاف پتانسیل گالوانیکی موضعی ایجاد میکند که خوردگی بین دانهای را تحت قرار گرفتن در معرض سیال مداوم تسریع میکند.
· فرآیند مهندسی اصلاحی:مواد تنظیم شده و قوانین انتخاب پیوستن. برای حلقه های بسته اتیلن-گلیکول که به طول عمر طولانی نیاز دارند، لحیم کاری خلاء به عنوان پیش فرض ترجیحی مشخص شده است. در مواردی که FSW به دلایل ساختاری مورد نیاز است، پوشش داخلی مانع شیمیایی ضد خوردگی (یا عملیات تبدیل کرومات) در سراسر محیط مرطوب الزامی است.

مشکلات فنی در ارزیابی DFM اجتناب شده است
· افت فشار در مقابل مبادله انتقال حرارتی:ساختارهای پین متراکم{0}}سطح سطح انتقال حرارت را افزایش میدهند اما افت فشار سیال (ΔP) را به طور تصاعدی افزایش میدهند. شبیه سازی جریان سیال CFD در طول مقاومت جریان تعادل DFM در برابر عملکرد حرارتی مورد نیاز.
· تجمع تحمل حفره:سیستمهای منیفولد موازی چند{0}}صفحهای میتوانند اتصال مونتاژ را تجربه کنند اگر تلورانسهای موقعیتیابی سوراخ بالا برود. تلورانسهای الگوی حفره در محدوده تحمل موقعیت 0.005 ± میلیمتر نسبت به دادههای اولیه حفظ میشوند.
· سازگاری با رابط TIM:زبری سطح تماس باید با ضخامت مواد رابط حرارتی (TIM) مطابقت داشته باشد. برای بالشتک های حرارتی نازک، برش و سنگ زنی دقیق با مگس 0.8 میکرومتر با مسطح بودن کمتر یا مساوی 0.02 میلی متر می رسد.

برنامه{0}}طراحی خاص و ماتریس انتخاب مواد
هندسه کانال سیال و بسترهای فلزی را با چگالی توان عملیاتی خود مطابقت دهید
1. <5 kW Low Thermal Density:صفحات آلومینیومی شیار مستقیم. هزینه ساخت کمتر و تعمیر و نگهداری ساده را فراهم می کند.
2. 5 کیلووات تا 30 کیلووات توزیع یکنواخت:کانال های سرپانتین در صفحات آلومینیومی 6061. ایده آل برای صفحات خنک کننده باتری که در آن یکنواختی دما (ΔT کمتر یا مساوی 3∘C) در چندین سلول ضروری است.
3. 30 کیلووات تا ۱۰۰ کیلووات چگالی متوسط:آرایههای بالهای آسیابشده در صفحات پایه آلومینیومی یا مسی را پین کنید. تلاطم سیال بالا، تبدیل گرما را برای ماژول های قدرت IGBT و صفحات سرد مرکز داده به حداکثر می رساند.
4. >100 کیلو وات چگالی حرارتی بسیار بالا:میکروکانالهای مسی از طریق آسیاب چند محوری-ابزار ظریف- پردازش میشوند. بهینه شده برای صفحات سرد پردازشگر هوش مصنوعی با کارایی بالا-و سیستم های لیزر صنعتی با قدرت بالا.

خط لوله کنترل کیفیت و استانداردهای بازرسی
تأیید حسابرسی شده ISO 9001 از طیف سنجی بیلت خام تا ممیزی نشت طیف سنجی جرمی هلیوم
هر صفحه خنک کننده مایع که تحت گواهی ISO 9001:2015 است، تحت بررسی های چند مرحله ای کنترل کیفیت مستند قرار می گیرد:
· کنترل کیفیت ورودی (IQC):اعتبار سنجی شیمیایی آلیاژهای آلومینیوم/مس با طیف سنجی انتشار نوری (OES). تشخیص عیب اولتراسونیک روی بیلت های صفحه ضخیم خام برای جلوگیری از حفره های داخلی.
· در-کنترل کیفیت فرآیند (IPQC):تولید گزارش بازرسی مقاله اول (FAI) برای همه ابعاد هندسی بحرانی. ردیابی سایش مداوم ابزار و تأیید ابزار لیزری-.
· تأیید فشار و نشت:
· تشخیص نشت طیف سنج جرمی هلیوم:در داخل یک محفظه خلاء قرار داده شده تا میزان نشتی را تا کمتر یا مساوی 10×1 تأیید کند.−9پ⋅م3/s
· تست اثبات هیدرواستاتیک:تحت فشار کاری 1.5× حداکثر به مدت 30 دقیقه برای بررسی استحکام مکانیکی مفصل.
· حسابرسی نهایی سطح و تمیزی:اسکن لیزری CMM نقشه های حرارتی صافی سطح را تولید می کند. بررسی های دوربین آندوسکوپی 100% پاکسازی کانال را بدون بریدگی یا باقی مانده تایید می کند.

سناریوهای کاربردی صنعتی
ماموریت-راهحلهای خنککننده مایع حیاتی که برای مراکز داده، ماژولهای باتری EV، و لیزرهای پزشکی طراحی شدهاند.

مراکز داده و ابررایانه های هوش مصنوعی
مستقیماً-روی-تراشههای صفحههای سرد مایع مهندسی شده برای-پردازندههای{2}TDP بالا، پردازندههای گرافیکی و ماژولهای قفسهای با چگالی بالا-.

وسایل نقلیه الکتریکی (EV) و e{0}}تحرک
صفحات خنک کننده ماژول باتری آلومینیومی با فرمت بزرگ-، پایه های حرارتی شارژر داخلی (OBC) واجزای خنک کننده مایع خودرو.

سیستم های ذخیره انرژی (ESS)
صفحات خنککننده مایع سنگین-برای عمر طولانی در سیستمهای ظروف باتری در مقیاس-طراحی شدهاند.

ماژولهای صنعتی با قدرت بالا{0}IGBT
صفحات سرد پین مسی و آلومینیومی-در موتورهای صنعتی، مبدلهای توربین بادی و اینورترهای خورشیدی استفاده میشوند.
سوالات متداول

01. چگونه طراحی کانال را برای متعادل کردن افت فشار در برابر انتقال حرارت در صفحات سرد میکروکانال بهینه می کنید؟
02. چه چیزی باعث خوردگی خنک کننده گلیکول در صفحات مایع آلومینیومی می شود و چگونه از آن جلوگیری می شود؟
03.چرا صفحات سرد آلومینیومی بزرگ پس از فرز کانال CNC تاب میخورند و چگونه صافی را حفظ میکنید؟
04. چرا آزمایش نشت طیفسنج جرمی هلیوم به آزمایش هوا-زیر-فشار آب ترجیح داده میشود؟
05. چگونه مطمئن میشوید که کانالهای جریان داخلی کاملاً از تراشهها و میکرو-خردهای ریز پاک هستند؟
06. چگونه صافی سطح تماس بر عملکرد مواد رابط حرارتی تأثیر می گذارد؟
درخواست مشاوره فنی و نقل قول سریع
فایلهای CAD 2D/3D (STEP، IGES یا DXF) را برای ارزیابی کامل مهندسی DFM و نقل قول فنی دقیق در عرض 24 ساعت آپلود کنید.
تماس با ما
تگ های محبوب: ماشینکاری CNC صفحه خنک کننده مایع، صفحات سرد مایع دقیق، ماشینکاری صفحه سرد مایع مسی، صفحه سرد لحیم کاری خلاء، ساخت صفحه سرد خنک کننده مایع


