لوحة تبريد أنبوبية مدمجة

تُعدّ لوحة التبريد السائل ذات الأنابيب المصنوعة من الألومنيوم والمزودة بأنابيب نحاسية مدمجة (وتُعرف أيضاً باسم لوحة التبريد الأنبوبية، أو لوحة التبريد السائلة الأنبوبية، أو لوحة التبريد ذات الأنابيب النحاسية، أو لوحة التبريد ذات الأنابيب النحاسية المدمجة) حلاً عالي الأداء لإدارة الحرارة، مصمماً خصيصاً للتطبيقات الصعبة. بفضل دمج ألواح الألومنيوم 6061/6063-T6 مع أنابيب نحاسية عالية النقاء ومواد لاصقة من الإيبوكسي أو السيليكون موصلة حرارياً، تضمن هذه اللوحة تبديداً فعالاً للحرارة، واستقراراً هيكلياً، وموثوقية طويلة الأمد في الأنظمة الإلكترونية والصناعية وأنظمة السيارات.

صُممت لوحة التبريد الأنبوبية الخاصة بنا لتوفير تبريد متجانس على جميع الأسطح، مما يحافظ على المكونات عند درجات حرارة التشغيل المثلى. وبفضل أنابيب النحاس المدمجة، تحقق نقلًا مباشرًا للحرارة، مما يقلل المقاومة الحرارية ويتيح تصميمات مدمجة وعالية الكفاءة. يضمن دمج الألومنيوم والنحاس توصيلًا حراريًا ممتازًا، بينما يعزز التصميم المملوء بمادة لاصقة المتانة الميكانيكية ويمنع التسرب عند الاستخدام طويل الأمد.

الميزات الرئيسية:

• كفاءة حرارية عالية مع مقاومة حرارية منخفضة عند التلامس.

• قوة هيكلية عالية بفضل دقة تضمين الأنابيب.

• التوافق مع مختلف السوائل بما في ذلك الماء أو الجليكول أو المبردات العازلة.

• تصميم قناة تدفق قابلة للتخصيص لتلبية متطلبات الحمل الحراري المحددة.

عملية التصنيع

1. إدارة المواد الخام

• لوحة ألومنيوم (6061/6063-t6): شهادات تم التحقق منها (ams/astm)، اختبارات ميكانيكية (قوة الشد، الخضوع، الصلابة)، فحص الأبعاد (التسطيح ≤0.1 مم، تشطيب السطح ra ≤1.6 ميكرومتر).

• أنابيب نحاسية (tp1/c1100): فحص القطر (φ6 مم، φ8 مم، حسب الطلب)، الاستدارة ≤0.02 مم، الاستقامة ≤0.1 مم/م، الامتثال لمعايير RoHS/REACH.

• المواد اللاصقة: إيبوكسي أو سيليكون موصل حرارياً مكون من عنصرين؛ تم فحصها مسبقاً للتأكد من عدم وجود ترسبات أو تبلور؛ تم خلطها بدقة (±0.1 جم).

2. الهندسة والبرمجة

• التصميم بمساعدة الحاسوب والمحاكاة: استيراد نموذج ثلاثي الأبعاد للعميل → تحليل اقتران الموائع الحرارية (ديناميكيات الموائع الحسابية + تحليل العناصر المحدودة) → تحسين تصميم الأنابيب.

• تصميم الأخاديد:

• العمق: 42-48% من القطر الخارجي لأنبوب النحاس (φ6 مم → 2.5-2.9 مم، φ8 مم → 3.4-3.8 مم).

• البروز: 0.1-0.3 مم للتلامس بين المعدن والمعدن.

• العرض: القطر الخارجي للأنبوب + 0.1–0.2 مم.

• التفاوت المسموح به في العمق: ±0.05 مم.

• مراجعة التصميم للتصنيع: قابلية تشكيل الألومنيوم، وتحمل أنابيب النحاس، ومحاكاة تدفق المواد اللاصقة، والتنبؤ بالإجهاد الحراري.

• ثني الأنابيب النحاسية: نصف قطر الانحناء الأدنى r ≥ 2.5d–3d، منع التجعد، مبرمج على آلة ثني CNC ثلاثية الأبعاد.

• تصميم التجهيزات: تجهيزات تحديد المواقع، والحقن، والمعالجة، والفحص.

3. مرحلة التشغيل الآلي

• لوحة ألومنيوم: القطع (باستخدام القطع المائي/الليزر) → التشغيل الخشن والدقيق باستخدام الحاسوب → تشغيل الأخاديد وفتحات الأنابيب → تشغيل الجانب الثاني (الختم الخلفي، والمنافذ الملولبة، وفتحات التركيب) → إزالة النتوءات، والتنظيف، والتجفيف.

• أنابيب النحاس: تقويم → قطع → تشكيل النهاية → ثني باستخدام الحاسوب → بيضاوية ≤8%، تم التحقق من الزاوية والموضع → تنظيف السطح.

4. معالجة السطح

• إزالة الشحوم القلوية 50-60 درجة مئوية → شطف بالماء الساخن → تنشيط الحمض (5٪ حمض النيتريك).

• اختياري: السفع الرملي 60-80 شبكة، والحفر الكيميائي، والتلميع.

• طلاء مُعزز للالتصاق إذا لزم الأمر ← التجفيف.

5. تحضير المادة اللاصقة والتجميع

• المادة اللاصقة: تهيئة مسبقة عند درجة حرارة 23±2 درجة مئوية، إزالة الغازات، خلط دقيق، خالية من الفقاعات.

• التجميع: تثبيت صفيحة ألومنيوم في التركيب → إدخال أنابيب نحاسية → حقن مادة لاصقة بضغط منخفض (زيادة التعبئة بنسبة 5٪) → اهتزاز خفيف (60 هرتز، 30 ثانية) → تنظيف السطح → المعالجة.

6. المعالجة

• درجة حرارة الغرفة 23±2 درجة مئوية، الرطوبة 50±10%، المدة 4-8 ساعات، مع المراقبة لتجنب التدفق أو التكاثف.

7. مراقبة الجودة

• الأبعاد: فحص باستخدام جهاز قياس الإحداثيات، الأبعاد الحرجة ±0.05 مم، التسطيح ≤0.1 مم، التوازي ≤0.08 مم.

• اختبار التسرب: انخفاض الضغط 1.5×ضغط التشغيل، انخفاض ≤0.5%؛ قياس الطيف الكتلي للهيليوم اختياري ≤1×10^-6 ملي بار·لتر/ثانية.

• الأداء: معدل التدفق 0.5-5 لتر/دقيقة؛ المقاومة الحرارية rth = Δt/q، ±15%؛ الحمل الحراري 200-2000 واط.

• الموثوقية: رذاذ ملحي 5% كلوريد الصوديوم، 35 درجة مئوية، 48 ساعة؛ فحص التآكل، والتقشر، والتسرب.

8. المعالجة والتعبئة النهائية

• التنظيف والتجفيف، سدادات المنافذ الواقية، الوسم بالليزر، رغوة مقاومة للصدمات، تغليف مقاوم للرطوبة والكهرباء الساكنة، الوثائق (شهادات المواد، تقارير الفحص، سجلات العمليات).

المواصفات الفنية

المزايا والخصائص

• كفاءة حرارية عالية: تعمل الأنابيب النحاسية المدمجة على تقليل المقاومة الحرارية.

• إحكام إغلاق موثوق: يضمن التصميم المملوء بمادة لاصقة تشغيلًا طويل الأمد بدون تسرب.

• الهندسة الدقيقة: تضمن دقة الأخاديد والأنابيب التجميع الموحد.

• مسارات تدفق قابلة للتخصيص: تصميم مُحسَّن لأحمال حرارية وأنواع سوائل مختلفة.

• بنية متينة: تكامل الألومنيوم والنحاس مع استقرار ميكانيكي.

• توافق واسع: يعمل مع الماء، أو محاليل الجليكول، أو المبردات العازلة.

مجالات التطبيق

• مراكز البيانات: أنظمة تبريد الخوادم وأنظمة الحوسبة عالية الكثافة.

• الإلكترونيات: وحدات الطاقة، وأجهزة أشباه الموصلات، وتبريد مصابيح LED.

• السيارات والمركبات الكهربائية: إدارة الحرارة للبطاريات والعاكسات.

• المعدات الصناعية: أنظمة الليزر، إلكترونيات الطاقة، أدوات التشغيل الآلي.

• الفضاء والدفاع: حلول حرارية مدمجة وعالية الموثوقية.

التعليمات

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded أنبوب نحاسيs for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower المقاومة الحرارية 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 معدل التدفقs are supported?
a3: typical 0.5–5 لتر/دقيقة, adjustable based on design.

q4: how precise is the أنبوب نحاسي embedding?
a4: عمق الأخدود tolerance ±0.05 mm, بروز الأنبوب 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum هيت إل?
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 أنبوب نحاسيs can be custom-designed according to customer هيت إل, flow path, and dimensional requirements.