Dissipateurs de chaleur pour canaux de refroidissement : options de fabrication sur mesure de SunOn

SunOn fabrique des composants de dissipateurs thermiques de canaux de refroidissement personnalisés basés sur les plans clients, les exigences thermiques et les conditions de boucle liquide. Contrairement à un dissipateur thermique conventionnel à ailettes qui transfère la chaleur à l’air environnant, cette conception refroidie par liquide fait circuler le liquide à travers des canaux internes situés près de la source de chaleur.

Les clients peuvent spécifier les dimensions de la carrosserie, le tracé des canals, les emplacements d’entrée et de sortie, les trous de montage, les orifices filetés, les surfaces de transfert thermique, les matériaux, les finitions et les exigences d’inspection. SunOn prend en compte la revue de dessins, le DFM, l’usinage CNC, le traitement secondaire, l’inspection dimensionnelle et la planification de la production.

Envoyez vos plans 2D ou modèles 3D avec le liquide de refroidissement, le débit, la pression, la charge thermique et les exigences en quantité pour une revue de fabrication spécifique au projet.

Dissipateurs thermiques de canaux de refroidissement sur mesure fabriqués selon votre conception

Un dissipateur thermique de canal de refroidissement n’est généralement pas sélectionné dans un catalogue fixe. Ses dimensions et son chemin d’écoulement interne doivent correspondre à la source de chaleur, à l’espace d’installation disponible, au circuit de refroidissement, à la structure de montage et à la surface de contact thermique requise.

SunOn peut examiner des conceptions personnalisées pour les prototypes, les quantités de pilotes et la production répétée. Selon la conception et la fabrication approuvées, les caractéristiques personnalisables peuvent inclure :

• Longueur, largeur et épaisseur globales
• Chemin interne du canal et section transversale
• Position du canal par rapport à la source de chaleur
• Surface de contact de transfert de chaleur
• Positions d’entrée et de sortie
• Orientation des ports et spécifications du thread
• Trous de montage, bosses, poches et caractéristiques d’alignement
• Joint torique, joint ou autres interfaces d’étanchéité
• Platéité de la base et finition de surface
• Caractéristiques structurelles externes ou de dissipation de chaleur
• Matériaux et traitement de surface
• Tolérances critiques et exigences d’inspection

L’approche finale de fabrication dépend de l’accès au canal, de l’épaisseur de la paroi, du matériau, des exigences d’étanchéité, de la pression de fonctionnement, de la quantité et de la géométrie des pièces. Ces détails doivent être examinés avant la production plutôt que considérés comme des spécifications fixes.

Quand un dissipateur thermique à canal de refroidissement convient mieux qu’un dissipateur refroidi par air

Un dissipateur thermique à canal de refroidissement est généralement envisagé lorsque le flux d’air seul ne peut pas éliminer suffisamment de chaleur dans l’espace disponible. Il peut également convenir aux produits qui utilisent déjà une boucle liquide pompée ou nécessitent une élimination plus directe de la chaleur provenant de sources concentrées.

Les conditions de sélection typiques incluent :

• Densité thermique élevée
• Espace limité pour les grandes nageoires
• Flux d’air restreint ou irrégulier
• Plusieurs sources de chaleur réparties sur une même surface de montage
• Besoin de transférer la chaleur dans un circuit liquide externe
• Des limites de bruit qui rendent les grands ventilateurs moins désirables
• Intégration des fonctions de refroidissement, de montage et de routage des fluides en un seul composant

Pour une vue d’ensemble plus large des types d’ailes conventionnels et des méthodes de construction des dissipateurs thermiques, voirTypes de dissipateurs thermiques et méthodes de fabrication.

Pour les projets où les nageoires externes et la montée à grand volume restent plus pratiques, SunOn propose égalementDissipateurs thermiques en aluminium moulé sous pression.

Conception des canaux de refroidissement et options de personnalisation

Routage des canaux

Le chemin d’écoulement interne doit suivre l’agencement de source de chaleur au lieu d’utiliser un motif générique sans justification thermique ou hydraulique. Selon la géométrie de la pièce, un design peut utiliser des canaux droits, serpentins, parallèles ou spécifiques à l’application.

La position, la largeur, la profondeur, l’espacement et l’épaisseur des parois influencent à la fois le transfert de chaleur et la fabricabilité. Des changements de direction brusques, des cavités inaccessibles, des parois très fines et des chemins inutilement complexes peuvent augmenter la difficulté de l’usinage ou créer des restrictions hydrauliques.

Les dimensions du canal devraient donc être finalisées par DFM et une revue au niveau du système plutôt que copiées d’un autre produit.

Taille du canal, débit et perte de pression

Des passages plus petits ou plus restrictifs peuvent augmenter la vitesse du liquide de refroidissement près de la surface de transfert de chaleur, mais ils peuvent aussi provoquer une chute de pression excessive. La conception doit fonctionner avec la pompe, le tube, le collecteur, les raccords et d’autres composants dans la boucle liquide complète.

Pour un avis utile, l’acheteur doit fournir :

• Débit requis
• Perte de pression maximale autorisée
• Type de liquide de refroidissement
• Température d’admission du liquide de refroidissement
• Pression de travail maximale
• Température cible de surface ou de composante

SunOn peut alors examiner si la géométrie proposée est pratique pour la machine. Tout objectif de performance thermique ou hydraulique doit être validé à l’aide de données d’ingénierie et de conditions d’essai convenues.

Interfaces d’entrée, de sortie et d’attache

La conception des ports influence à la fois la distribution du liquide de refroidissement et l’assemblage final. Le dessin doit définir :

• Emplacements des entrées et sorties
• Orientation du port
• Norme de filetage
• Type de raccord
• Direction du tube ou du tuyau
• Dégagement nécessaire pour les outils
• Connexion à un circuit de refroidissement plus large

Lorsqu’une source de liquide de refroidissement doit fournir plusieurs composants, une autreCollecteur de refroidissement liquide personnalisépeuvent être utilisées pour distribuer et collecter le débit.

Surfaces de montage et de contact thermique

La surface de transfert de chaleur doit s’aligner avec la source de chaleur et fournir un contact mécanique fiable. Les exigences importantes pour le dessin incluent :

• Empreinte de source de chaleur
• Positions des trous de montage
• Plateté de la base
• Rugosité de surface
• Surface de matériau de l’interface thermique
• Emplacements des fixations
• Pression d’assemblage
• Dégagements des composants et des raccords

Les projets avec des dimensions d’interface particulièrement exigeantes peuvent également être examinés en parallèle de ceux de SunOnPlaques de refroidissement usinées de précisioncapacités.

Matériaux et finition de surface

L’aluminium est souvent un matériau de départ pratique pour un dissipateur thermique de canal de refroidissement personnalisé car il combine faible poids, usinabilité et performance thermique utile. L’alliage exact doit être choisi en fonction des exigences d’usinage, de la résistance, du mode d’assemblage, des conditions de corrosion et de la compatibilité avec la boucle de refroidissement.

Le cuivre peut offrir une meilleure propagation de la chaleur mais ajoute du poids, du coût du matériau et des considérations d’usinage. Les structures hybrides aluminium-cuivre peuvent équilibrer performance et poids, mais elles introduisent également des problèmes de jonction et de corrosion galvanique. La production de cuivre ou hybride ne doit être spécifiée qu’après que SunOn aura confirmé la voie de fabrication disponible.

Les options spécifiques à des matériaux connexes sont couvertes sur SunOnplaques de refroidissement en aluminium personnaliséespage.

Les conditions de surface disponibles peuvent inclure une finition usinée ou un traitement secondaire approuvé. L’anodizage, le placage, le sablage de perles, le brossage ou une autre finition ne doivent pas être appliqués automatiquement sur les surfaces humides internes. Le liquide de refroidissement sélectionné, le matériau de base, la méthode d’étanchéité et la boucle liquide complète doivent d’abord être pris en compte.

Comment SunOn fabrique un dissipateur thermique sur canal de refroidissement

1. Dessin et examen technique des exigences

Le processus commence par le dessin 2D du client, le modèle 3D, la spécification du matériau, la quantité, la disposition de la source de chaleur, les données sur le liquide de refroidissement, les exigences des ports, les tolérances, la finition et les attentes en matière d’inspection.

Les informations manquantes doivent être corrigées avant que la pièce ne passe à la planification de production.

2. Examen du DFM et des routes de fabrication

SunOn évalue des facteurs tels que :

• Accessibilité des canaux
• Portée des outils
• Profondeur du canal
• Épaisseur minimale de paroi
• Position du port
• Surfaces d’étanchéité
• Équipements
• Tolérances critiques
• Disponibilité des matériaux
• Prototypes et quantités de production

L’usinage CNC convient souvent aux géométries personnalisées, aux prototypes et à des volumes de production plus faibles. La fabrication basée sur outillages peut devenir pertinente pour des composants adaptés à grand volume, bien que la construction à canal interne doive encore être évaluée séparément. SunOn’sDéveloppement de moules en fonte sous pression par dissipateur thermiquePage fournit un contexte supplémentaire pour des projets d’outils dédiés.

3. Usinage CNC de canals et de corps

Le corps principal, les canaux internes, les poches, les orifices, les rainures, les trous filetés, les éléments de montage et les surfaces de contact thermique peuvent être produits grâce à des opérations CNC planifiées.

Le nombre de configurations dépend du chemin du canal, de la géométrie externe, de la direction d’accès et des exigences de tolérance. Les projets spécifiquement axés sur les structures usinées de refroidissement liquide peuvent également faire référence à SunOnPlaques de refroidissement liquide usinées CNC.

4. Enclosement et étanchéité des chenaux

Après l’usinage, les canaux ouverts doivent être fermés selon une méthode adaptée aux besoins du matériau, de la géométrie, de la pression, du liquide de refroidissement et de la production.

Le design choisi doit clairement définir :

• La structure de couverture ou d’enceinte
• La méthode de scellement ou d’assemblage
• Compatibilité des matériaux
• Que l’articulation soit permanente ou utilisable
• Exigences de surface de scellement
• Critères d’inspection et d’acceptation

La méthode exacte doit être confirmée lors d’une revue technique. Le brasage sous vide, le soudage par friction et brassage, le collage par diffusion, les tubes encastrés, le collage adhésif ou tout autre procédé ne doivent pas être supposés à moins que SunOn ne l’ait approuvé pour le projet.

5. Caractéristiques secondaires et finition

Les opérations secondaires peuvent inclure :

• Forage et filaillement
• Usinage à filetage par port
• Usinage des rainures de joint torique
• Production par trou de montage
• Débavure
• Finition surface de contact
• Nettoyage
• Traitement de surface approuvé

Chaque finition doit être évaluée à la fois selon les exigences d’apparence externe et l’environnement interne du liquide de refroidissement.

6. Inspection et livraison

L’inspection dimensionnelle peut couvrir les dimensions globales, la position des trous, le filetage, les surfaces d’étanchéité, la platitude de la base, les caractéristiques liées aux canaux et d’autres exigences critiques du dessin.

Pour une pièce contenant un liquide, les acheteurs doivent également définir s’ils nécessitent :

• Tests de fuite
• Essai de décroissance par pression
• Essais de flux
• Mesure de la perte de pression
• Essais de rafale
• Vérification de la propreté interne
• Certificats de matériaux
• Rapports dimensionnels
• Documentation de traçabilité

Seuls les tests confirmés pour le projet spécifique doivent apparaître dans le devis et le plan de qualité.

Informations requises pour un devis de dissipateur thermique de canal de refroidissement

Fournir des informations techniques complètes aide SunOn à évaluer la fabricabilité et à préparer un devis plus précis.

Une RFQ complète doit inclure :

• Dessins 2D
• STEP, STP, IGES, X_T, ou un autre format 3D disponible
• Disposition des sources de chaleur
• Matériau et alliage
• Type de liquide de refroidissement
• Débit
• Perte de pression autorisée
• Température d’entrée
• Pression de travail
• Exigences de port et d’installation
• Tolérances critiques
• Finition de surface
• Exigences de scellement
• Exigences d’inspection
• Prototypes et quantités de production

Applications des dissipateurs thermiques à canalisation personnalisée

Les dissipateurs thermiques à canalisation personnalisée peuvent être envisagés pour :

• Électronique de puissance
• Onduleurs et convertisseurs
• Contrôleurs moteurs
• Équipements automobiles et nouvelles énergies
• Matériel serveur et de traitement des données
• Équipements de télécommunications
• Lasers industriels
• Machines industrielles
• Ensembles électroniques à haute puissance

La conception finale doit être basée sur la charge thermique réelle, l’espace d’installation, le circuit de refroidissement, les conditions de pression et la durée de vie requise. La pertinence de l’application ne doit pas être supposée uniquement à partir de la catégorie de produit.

Pourquoi travailler avec SunOn

SunOn soutient les projets de fabrication sur mesure, de la revue de conception et du prototypage jusqu’à la production, la finition, l’inspection et l’assemblage.

Les capacités pertinentes au niveau de l’entreprise incluent :

• Expérience en fabrication depuis 1997
• Une usine de production de 32 000 mètres carrés
• Plus de 1 000 professionnels
• Usinage CNC et traitement secondaire
• Capacités de moulage et de coulage sous pression
• Finition de surface et support d’assemblage
• Critique DFM pour des dessins personnalisés
• Inspection et rapport dimensionnels
• Certifications ISO 9001, ISO 14001 et IATF 16949 des systèmes de gestion

Pour les projets de canaux de refroidissement, la preuve la plus importante doit rester spécifique au produit. Les acheteurs peuvent demander des photographies de composants disponibles, des dossiers d’inspection, des documents d’essai, des certificats de matériaux ou une revue de caractéristiques de fabrication similaires.

Questions fréquemment posées

Qu’est-ce qu’un dissipateur thermique à canal de refroidissement ?

C’est un composant thermiquement conducteur contenant des passages internes par lesquels le liquide de refroidissement circule. La chaleur passe de l’appareil monté vers le corps dissipateur puis vers le liquide circulant.

Un dissipateur thermique de canal de refroidissement est-il le même qu’une plaque froide liquide ?

Les termes peuvent se recouper. Une plaque froide liquide met généralement l’accent sur une interface plate dispositif-liquide. Un dissipateur thermique à canal de refroidissement peut décrire un corps de dissipateur plus large comprenant des canaux internes de liquide de refroidissement, des éléments de montage et d’autres géométries structurelles.

Quels fichiers dois-je envoyer à SunOn ?

Envoyez un dessin 2D et un modèle CAO 3D avec le matériau, les dimensions critiques, la quantité, la disposition de la source de chaleur, le liquide de refroidissement, le débit, les limites de pression, les exigences du port, la finition et les exigences d’inspection.

Comment les canaux internes sont-ils scellés ?

La méthode d’enceinte dépend du matériau, de la structure du canal, de la pression, du liquide de refroidissement, de la quantité et de la durée de service requise. SunOn doit examiner le dessin avant de confirmer la voie appropriée de scellement ou de jointure.

SunOn peut-elle fabriquer un seul prototype ?

L’usinage CNC peut soutenir le développement à faible volume et le développement de prototypes, mais la faisabilité et la quantité minimale dépendent de la construction du canal, du matériau, des exigences de montage et du plan d’inspection.

Quels tests sont disponibles ?

L’inspection dimensionnelle peut être définie à partir du dessin. Les fuites, pression, débit, chute de pression, rupture, propreté ou tests thermiques doivent être confirmés pour le projet spécifique avant d’être inclus dans le plan de production et de qualité.

SunOn peut-il aider à améliorer la conception des chaînes ?

SunOn peut examiner la conception pour la fabricabilité, y compris l’accès aux canals, l’épaisseur des parois, la position des ports, les tolérances, les surfaces d’étanchéité et le système d’usinage. La simulation thermique ou l’optimisation CFD ne doivent être incluses que lorsqu’elles sont confirmées séparément.

En quoi cette conception diffère-t-elle d’un dissipateur thermique en fonte sous pression refroidi par air ?

Un dissipateur thermique à canal de refroidissement transfère la chaleur dans le liquide pompé qui circule par des passages internes. Un dissipateur thermique refroidi par air sous pression utilise normalement des ailettes externes pour transférer la chaleur dans un flux d’air naturel ou forcé.

Demandez un devis personnalisé pour un dissipateur thermique de canal de refroidissement

Téléchargez vos plans 2D ou modèle 3D et incluez la disposition de la source de chaleur, la charge thermique totale, le type de liquide de refroidissement, la température d’entrée, le débit requis, la chute de pression autorisée, la pression de travail, les exigences de port, le matériau, la finition, la quantité et les exigences d’inspection.

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