Технологија 3Д штампања омогућава ефикасније електронске хладњаке

Aug 02, 2022

Поље производње металних адитива СЛМ усваја методу обраде поступка резања радног комада и ламинирања растопљеног метала, што може у потпуности испунити захтеве тополошки оптимизованих металних хладњака као што су специјални облик, интегрисани, микроканални и сложене структуре пераја.


Када дизајнирате хладњак за мали електронски уређај, потребно је узети у обзир уравнотежен дизајн. Када су расхладни елементи традиционалног дизајна превише гломазни, оптимизација топологије топлотне проводљивости се може користити за креирање лаких хладњака високих перформанси са што мањом потрошњом енергије за хлађење.


Циљ оптимизације топологије је проналажење оптималног дизајна хладњака који максимизира топлотне перформансе и минимизира пад напона. Тополошки оптимизовани хладњаци често имају сложене геометријске унутрашње и спољашње структуре, које нису погодне за традиционалне методе производње хладњака, као што су екструзија, штанцање, машинска обрада, ковање или зупци лопате за прецизно сечење.

Topology Optimized Design of Coral Fins for Heat Sink

Тополошки оптимизован дизајн коралних пераја за расхладни елемент


Оптимизација топологије настоји да максимизира топлотну површину и топлотне перформансе унутар ограничене величине простора, минимизирајући захтеве за активне компоненте хлађења као што су вентилатори. Оптимизација топологије често доводи сложене геометрије у хладњаке које је тешко постићи или немогуће произвести традиционалним методама обраде. Међутим, технологија селективног ласерског топљења (СЛМ) у области адитивне производње, која усваја технологију обраде процеса резања попречног пресека радног комада и метод слагања растопљеног метала, може у потпуности задовољити оптимизацију топологије специјалних- обликоване, интегрисане, микроканалне и сложене структуре пераја. Производња металних радијатора.

3D printed topology-optimized heat sink


Да би се осигурала тачност производње адитива селективног ласерског топљења (СЛМ) у процесу производње хладњака, дизајнери су симулирали и оптимизовали структуру хладњака и осигурали да минимална дебљина зида ребара хладњака може задовољити ограничење пречника ласера. Као што је приказано на слици испод, оптимизација параметара се врши на левој страни, што резултира многим перајима уједначене величине и размака; док тополошки оптимизоване пераје на десној страни имају структуру налик коралу која се постепено смањује у ширини како се пераја шире ка споља. Мала.

Parameter-optimized and topology-optimized heat sink fin structures

Оптимизоване по параметрима и тополошки оптимизоване структуре ребра хладњака


Све већа потрошња енергије интегрисаних кола генерисаће прекомерну топлоту, а у ери 5Г, захтеви људи за рачунарском снагом настављају да расту, а контрадикторност између ефикасног одвођења топлоте и перформанси електронских уређаја наставиће да се интензивира. Све је већа потражња за смањењем потрошње енергије за расипање топлоте електронске опреме, што представља изазов за ефикасан и оптималан дизајн радијатора. Оптимизација топологије пружа потенцијални технички пут за ефикасно пројектовање радијатора, а технологија адитивне производње 3Д штампања својим јединственим предностима привлачи све више компанија и истраживачких институција у области производње радијатора.


Pošalji upit