Встроенная трубчатая холодная пластина

Жидкостная охлаждающая пластина из алюминиевых трубок со встроенными медными трубками (также называемая трубчатой охлаждающей пластиной, охлаждающей пластиной с жидкостным охлаждением, охлаждающей пластиной с медными трубками, охлаждающей пластиной со встроенными медными трубками или охлаждающей пластиной со встроенными трубками) представляет собой высокоэффективное решение для управления тепловыми процессами, разработанное для сложных условий эксплуатации. Благодаря сочетанию алюминиевых пластин 6061/6063-t6 с трубками из высокочистой меди и теплопроводящими эпоксидными или силиконовыми клеями, эта охлаждающая пластина обеспечивает эффективное рассеивание тепла, структурную стабильность и долговременную надежность в электронных, промышленных и автомобильных системах.

Наша трубчатая охлаждающая пластина разработана для обеспечения равномерного охлаждения поверхностей, поддерживая компоненты при оптимальных рабочих температурах. Благодаря встроенным медным трубкам достигается прямая передача тепла, снижая тепловое сопротивление и позволяя создавать компактные высокоэффективные конструкции. Интеграция алюминия и меди обеспечивает превосходную теплопроводность, а конструкция с клеевым заполнением повышает механическую прочность и предотвращает утечки при длительной эксплуатации.

Основные характеристики:

• Высокая тепловая эффективность при низком контактном тепловом сопротивлении.

• Высокая структурная целостность достигается за счет точной установки трубки.

• Совместимость с различными жидкостями, включая воду, гликоль или диэлектрические охлаждающие жидкости.

• Настраиваемая конструкция канала подачи для удовлетворения конкретных требований к тепловой нагрузке.

производственный процесс

1. Управление сырьем

• Алюминиевая пластина (6061/6063-t6): сертификаты подтверждены (AMS/ASTM), проведены механические испытания (предел прочности на растяжение, предел текучести, твердость), контроль размеров (плоскостность ≤0,1 мм, шероховатость поверхности ra ≤1,6 мкм).

• Медные трубки (TP1/C1100): проверка диаметра (φ6 мм, φ8 мм, по индивидуальному заказу), округлость ≤0,02 мм, прямолинейность ≤0,1 мм/м, соответствие требованиям RoHS/REACH.

• Клеи: двухкомпонентные термопроводящие эпоксидные или силиконовые; предварительно проверены на осаждение или кристаллизацию; точно смешаны (±0,1 г).

2. Инженерное дело и программирование

• САПР и моделирование: импорт 3D-модели заказчика → анализ тепло- и гидродинамического взаимодействия (CFD+FEA) → оптимизация компоновки труб.

• Конструкция канавок:

• глубина: 42–48% от внешнего диаметра медной трубки (φ6 мм → 2,5–2,9 мм, φ8 мм → 3,4–3,8 мм).

• Выступ: 0,1–0,3 мм для контакта металла с металлом.

• ширина: внешний диаметр трубки + 0,1–0,2 мм.

• Допуск по глубине: ±0,05 мм.

• Обзор DFM: обрабатываемость алюминия, допуски на медные трубы, моделирование течения клея, прогнозирование термических напряжений.

• Изгиб медных труб: минимальный радиус изгиба r ≥ 2,5d–3d, предотвращение образования складок, программируется на 3D-станке с ЧПУ.

• Проектирование приспособлений: приспособления для позиционирования, впрыскивания, отверждения и контроля.

3. Этап обработки

• Алюминиевая пластина: резка (гидроабразивная/лазерная) → черновая и прецизионная обработка на станках с ЧПУ → обработка канавок и отверстий для труб → обработка второй стороны (заделка уплотнений, резьбовые отверстия, монтажные отверстия) → удаление заусенцев, очистка, сушка.

• Медные трубки: выпрямление → резка → формирование торца → гибка на станке с ЧПУ → овальность ≤8%, проверка угла и положения → очистка поверхности.

4. обработка поверхности

• Щелочная обезжиривающая обработка при 50–60 °C → промывка горячей водой → активация кислотой (5% HNO₃).

• Дополнительно: пескоструйная обработка (зернистость 60–80), химическое травление, полировка.

• При необходимости нанесение покрытия, улучшающего адгезию, → сушка.

5. Подготовка клея и сборка

• Клей: предварительная обработка при температуре 23±2°C, дегазация, точное смешивание, без пузырьков.

• Сборка: алюминиевая пластина закреплена в приспособлении → вставлены медные трубки → впрыск клея под низким давлением (избыток 5%) → умеренная вибрация (60 Гц, 30 с) → очистка поверхности → отверждение.

6. отверждение

• Температура в помещении 23±2°C, влажность 50±10%, продолжительность 4–8 часов, контролируется для предотвращения текучести или загустения.

7. Контроль качества

• Размеры: контроль качества по КИМ, критические размеры ±0,05 мм, плоскостность ≤0,1 мм, параллельность ≤0,08 мм.

• Проверка на герметичность: снижение давления в 1,5 раза по сравнению с рабочим давлением, падение ≤0,5%; опционально гелиевая масс-спектрометрия ≤1×10^-6 мбар·л/с.

• Характеристики: расход 0,5–5 л/мин; термическое сопротивление rth = Δt/q, ±15%; тепловая нагрузка 200–2000 Вт.

• Надежность: солевой туман 5% NaCl, 35°C, 48 ч; проверка на коррозию, расслоение, протечки.

8. Заключительная обработка и упаковка

• Очистка и сушка, защитные заглушки для портов, лазерная маркировка, ударопрочная пена, влагозащитная и антистатическая упаковка, документация (сертификаты материалов, протоколы проверок, технологические карты).

технические характеристики

преимущества и особенности

• Высокая тепловая эффективность: встроенные медные трубки снижают тепловое сопротивление.

• Надежная герметизация: конструкция с клеевым заполнением обеспечивает длительную герметичность.

• Точное машиностроение: допуски на канавки и трубки обеспечивают равномерную сборку.

• Настраиваемые пути потока: оптимизированная компоновка для различных тепловых нагрузок и типов жидкостей.

• Прочная конструкция: интеграция алюминия и меди с механической стабильностью.

• Широкая совместимость: работает с водой, растворами гликоля или диэлектрическими охлаждающими жидкостями.

области применения

• Центры обработки данных: системы охлаждения серверов и системы высокопроизводительных вычислений.

• Электроника: силовые модули, полупроводниковые приборы, системы охлаждения светодиодов.

• Автомобильная промышленность и электромобили: управление тепловым режимом батарей и инверторов.

• Промышленное оборудование: лазерные системы, силовая электроника, станки.

• Аэрокосмическая и оборонная промышленность: компактные и высоконадежные тепловые решения.

Часто задаваемые вопросы

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded медная трубкаs for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower термическое сопротивление 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 скорость потокаs are supported?
a3: typical 0,5–5 л/мин, adjustable based on design.

q4: how precise is the медная трубка embedding?
a4: глубина канавки tolerance ±0.05 mm, выступ трубки 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum тепловая нагрузка?
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 медная трубкаs can be custom-designed according to customer тепловая нагрузка, flow path, and dimensional requirements.