Tấm tản nhiệt khoan bằng súng

Tấm làm mát bằng chất lỏng khoan lỗ là một loại tấm làm mát công nghiệp được sản xuất từ một khối kim loại rắn (nhôm hoặc đồng), trong đó các kênh làm mát bên trong được tạo ra bằng phương pháp khoan lỗ sâu chính xác (khoan lỗ sâu) thay vì hàn, hàn thiếc hoặc nhúng ống.

Cấu trúc này mang lại hiệu suất tản nhiệt tuyệt vời, độ bền cơ học vượt trội và nguy cơ rò rỉ cực thấp, lý tưởng cho các ứng dụng làm mát bằng chất lỏng công suất cao, độ tin cậy cao như thiết bị điện tử công suất xe điện, mô-đun IGBT, biến tần SIC, hệ thống lưu trữ năng lượng và thiết bị laser công nghiệp.

Tấm đế khoan bằng súng là gì?

Tấm tản nhiệt khoan bằng súng là một tấm tản nhiệt chất lỏng được gia công nguyên khối, trong đó các kênh dẫn dòng bên trong thẳng được tạo ra bằng công nghệ khoan bằng súng với tỷ lệ chiều sâu trên đường kính cao.

• Chất làm mát chảy trực tiếp qua các kênh được khoan.

• Sự truyền nhiệt từ các linh kiện điện tử → đế kim loại → chất làm mát bên trong

• Không cần hàn diện tích lớn, không cần mối nối hàn thiếc, không có ống nhúng.

Khái niệm cấu trúc chính:

“Các kênh làm mát là một phần của chính thân kim loại rắn chắc.”

quy trình sản xuất và nguyên lý hoạt động

1. Chuẩn bị nguyên liệu

• phôi nhôm hoặc đồng đặc

• Các loại hợp kim phổ biến: nhôm 6061 / 6082, đồng c1100 / c101

2. Khoan bằng súng (công nghệ cốt lõi)

• Các lỗ thẳng sâu được khoan bằng máy khoan cầm tay.

• Tỷ lệ khung hình cao (thường là 20:1–50:1)

• Độ thẳng và bề mặt hoàn thiện tuyệt vời

3. Làm kín kênh

• Các đầu được bịt kín bằng nút ren, nút hàn hoặc phương pháp bịt kín bằng lực ép.

• Đã được kiểm tra áp suất để đảm bảo hoạt động không bị rò rỉ.

4. Gia công và hoàn thiện

• Gia công CNC cho các bề mặt lắp đặt

• Gia công cổng (g1/4, NPT, tùy chỉnh)

• Các phương pháp xử lý bề mặt: aKHÔNGt hóa, thụ động hóa, mạ niken (tùy chọn)

Ưu điểm chính của tấm làm mát bằng chất lỏng được khoan bằng súng

1. Độ bền cấu trúc cao

• thân kim loại nguyên khối

• không có đường hàn dài hoặc mối nối hàn.

• khả năng chống rung và áp lực tuyệt vời

2. Thiết kế không rò rỉ

• điểm niêm phong tối thiểu

• nguy cơ hỏng hóc thấp hơn so với các tấm làm mát được hàn hoặc ghép nối bằng đồng thau.

3. Hiệu suất tản nhiệt tuyệt vời

• Các kênh dẫn chất làm mát được bố trí gần nguồn nhiệt.

• Giải phóng nhiệt hiệu quả cho các ứng dụng có lưu lượng nhiệt cao

4. Khả năng chịu áp suất cao

• Thích hợp cho các hệ thống làm mát bằng chất lỏng có lưu lượng và áp suất cao.

• Lý tưởng cho các tiêu chuẩn ô tô và công nghiệp.

5. Tuổi thọ sử dụng lâu dài

• không bị mỏi mối hàn

• không bị nứt mối hàn

• Hiệu suất ổn định trong quá trình vận hành lâu dài.

vật liệu và chất làm mát điển hình

nguyên vật liệu

• súng nhôm khoan tấm làm mát

• nhẹ

• tiết kiệm chi phí

• được sử dụng rộng rãi trong xe điện và điện tử công suất

• súng đồng khoan tấm làm mát

• độ dẫn nhiệt cao hơn

• Được sử dụng cho các ứng dụng có mật độ nhiệt cực cao.

chất làm mát tương thích

• nước khử ion

• hỗn hợp nước-glycol

• Chất lỏng làm mát điện môi (tùy thuộc vào ứng dụng)

Thông số kỹ thuật (điển hình)

ứng dụng điển hình

• bộ biến tần xe điện làm mát bằng chất lỏng

• tấm tản nhiệt mô-đun nguồn IGBT/SIC

• hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) làm mát

• làm mát nguồn điện công nghiệp

• làm mát nguồn laser

• điện tử công nghiệp công suất cao

So sánh: tấm tản nhiệt khoan lỗ so với các loại tản nhiệt chất lỏng khác

1. So sánh giữa tấm làm mát bằng chất lỏng FWS và tấm làm mát bằng phương pháp khoan lỗ bằng súng.

2. So sánh giữa súng khoan và tấm làm mát bằng chất lỏng dạng ống

3. So sánh tấm tản nhiệt bằng phương pháp khoan lỗ và hàn bằng phương pháp hàn lỏng

4. So sánh tấm tản nhiệt khoan lỗ với khối tản nhiệt nước CPU

Tại sao nên chọn tấm thép cán mỏng khoan lỗ?

• Thích hợp cho các hệ thống có mật độ công suất cao và độ tin cậy cao.

• Lý tưởng cho môi trường có sự thay đổi áp suất, rung động và tuổi thọ sử dụng lâu dài.

• nguy cơ rò rỉ thấp hơn so với các thiết kế hàn hoặc ghép nối.

• hiệu suất nhiệt ổn định và có thể dự đoán được

Câu hỏi thường gặp – FAQ

Câu hỏi 1: Tấm tản nhiệt khoan bằng súng có tốt hơn tấm tản nhiệt hàn ma sát khuấy (FSW) không?

a: Để đạt độ tin cậy và khả năng chịu áp lực tối đa, các tấm tản nhiệt khoan bằng súng cho hiệu suất tốt hơn. Các tấm tản nhiệt hàn ma sát khuấy (FSW) linh hoạt hơn trong thiết kế kênh và phù hợp hơn cho sản xuất quy mô lớn.

Câu hỏi 2: Các tấm tản nhiệt được khoan bằng súng có chịu được áp suất cao không?

a: Có. Do cấu trúc chắc chắn, chúng phù hợp với các hệ thống làm mát bằng chất lỏng áp suất cao.

Câu 3: Các tấm tản nhiệt khoan lỗ bằng súng có phù hợp cho ứng dụng xe điện không?

a: Hoàn toàn đúng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các bộ biến tần xe điện, mô-đun IGBT và thiết bị điện tử công suất.

Câu 4: Có thể thiết kế bố cục kênh tùy chỉnh không?

a: Có. Đường kính kênh, khoảng cách, số lượng và vị trí đầu vào/đầu ra có thể tùy chỉnh trong giới hạn gia công.

Câu 5: Nhôm hay đồng – tôi nên chọn loại nào?

a: Nhôm được ưu tiên lựa chọn vì cân bằng trọng lượng và chi phí; đồng được chọn vì đáp ứng được các yêu cầu về nhiệt độ cực cao.

Câu 6: Việc kiểm tra rò rỉ được thực hiện như thế nào?

a: Mỗi tấm tản nhiệt đều trải qua quá trình kiểm tra áp suất và kiểm tra rò rỉ trước khi giao hàng.

Câu 7: Có thể sử dụng các tấm tản nhiệt khoan bằng súng với chất lỏng cách điện không?

a: Có, tùy thuộc vào phương pháp niêm phong và khả năng tương thích vật liệu.

Câu 8: Thời gian giao hàng điển hình là bao lâu?

a: Nguyên mẫu: 2-3 tuần; sản xuất hàng loạt phụ thuộc vào số lượng và độ phức tạp của thiết kế.