Dissipatore di calore con alette rasate

Un dissipatore di calore con alette raschiate viene fabbricato rasando il metallo in alette sottili e fitte, aumentando notevolmente la superficie di trasferimento del calore per un raffreddamento efficiente.

Cos'è un dissipatore di calore con alette sfogliate?

Un dissipatore di calore con alette skived è un tipo di dispositivo di dissipazione del calore ampiamente utilizzato in varie applicazioni elettroniche e meccaniche. Utilizzando utensili da taglio precisi, la parte superiore di un blocco metallico (come alluminio o rame) viene tagliata in sottili fette, che vengono poi ripiegate in una posizione perpendicolare alla base per formare una struttura ad alette. Questo processo consente di ottenere un'elevata densità di alette e uno spessore relativamente sottile, ottimizzando così le prestazioni di dissipazione del calore.

A differenza di altri dissipatori di calore che richiedono che le alette siano collegate alla base tramite metodi come la saldatura o l'incollaggio, un dissipatore di calore con alette skived è realizzato in un unico pezzo di materiale. Questo evita l'interfaccia di collegamento tra la base e le alette, riduce la resistenza termica e migliora l'efficienza di trasferimento del calore.

Vantaggi del dissipatore di calore con alette fresate?

Elevata efficienza di dissipazione del calore

Grazie all'elevata densità di alette e all'ampia superficie, può aumentare efficacemente l'area di dissipazione del calore e accelerare il trasferimento del calore dalla fonte di calore all'ambiente circostante. Rispetto ai tradizionali dissipatori di calore in alluminio estruso, offre prestazioni di dissipazione del calore migliori.

Elevata flessibilità di progettazione

Il processo di produzione non richiede stampi costosi. Ogni aletta viene tagliata separatamente. Per produrre questo tipo di radiatore è necessaria solo una piastra di alluminio con larghezza e altezza fisse. Calcolando l'altezza e la spaziatura delle alette, è possibile determinare rapidamente lo spessore desiderato della piastra di alluminio per una preparazione anticipata, facilitando la personalizzazione in base alle diverse esigenze applicative.

Buon rapporto costo-efficacia

Poiché non è richiesta la produzione di stampi complessi, il costo delle attrezzature si riduce. Soprattutto per piccoli lotti di prodotti personalizzati, offre un'elevata convenienza. In termini di progettazione e sviluppo, è possibile realizzare rapidamente campioni per verificare le prestazioni di dissipazione del calore del prodotto progettato, riducendo notevolmente il ciclo di ricerca e sviluppo e i costi di tentativi ed errori.

Alcuni parametri del materiale in alluminio per la realizzazione di dissipatori di calore con alette fresate.

Parametri del materiale: Le leghe di alluminio 1060, 6061 e 6063 presentano una resistenza media, una buona resistenza alla corrosione e una buona lavorabilità; sono adatte ad applicazioni con elevati requisiti di dissipazione del calore e resistenza strutturale. Maggiore è la purezza, migliore è la conduttività elettrica e termica dell'alluminio. Generalmente, la purezza della lega di alluminio utilizzata per i dissipatori di calore è superiore al 99%.

Altezza pinna: Solitamente tra 10 e 50 mm. Aumentare l'altezza può aumentare l'area di dissipazione del calore, ma sarà limitata dallo spazio disponibile e un'altezza eccessiva potrebbe causare instabilità strutturale.

Spessore delle alette: Generalmente 0.1 – 2.0 mm. Alette più sottili possono aumentare il numero di alette e migliorare l'efficienza di dissipazione del calore, ma uno spessore troppo sottile comprometterà la resistenza.

Spaziatura delle pinne: Generalmente 0.1 – 110 mm. La spaziatura deve bilanciare l'effetto di dissipazione del calore e la circolazione dell'aria. Una spaziatura troppo piccola ostacolerà il flusso d'aria, mentre una spaziatura troppo grande renderà l'area di dissipazione del calore insufficiente. L'altezza di un'aletta è generalmente proporzionale al suo spessore.

Con uno spessore massimo di 2.0 mm, l'altezza può raggiungere i 110 mm. Con uno spessore di 0.1 mm, l'altezza massima è di 10 mm. A causa del processo di lavorazione a pala, in termini di struttura meccanica, maggiore è l'altezza, maggiore è la verticalità e la curvatura delle alette. Tuttavia, nel complesso, la forma è regolare e non influisce sull'area di diffusione del dissipatore.

Alcuni parametri del materiale in rame per la realizzazione di dissipatori di calore con alette raschiate.

Parametri del materiale:

Utilizzando materiali in rame C1100 ad alta conduttività termica o rame privo di ossigeno C102, i dissipatori di calore ad alette in rame vengono generalmente utilizzati per chip ad alta densità di potenza. Attualmente, le CPU per server tradizionali richiedono questo efficiente dissipatore di calore ad alette in rame. Tuttavia, con la crescente potenza dei chip di servizio, questo processo di dissipazione del calore ad alette viene utilizzato per produrre microcanali per piastre raffreddate a liquido.

Grazie alle caratteristiche del rame, le alette possono essere realizzate con uno spessore molto sottile. Generalmente, possiamo ottenere uno spessore di 0.05 mm e una spaziatura di 0.05 mm. Attualmente, lo spessore delle alette che produciamo è generalmente compreso tra 0.1 e 0.2 mm e l'altezza è di 50 mm. Generalmente, l'altezza delle alette con uno spessore di 0.1-0.2 mm può essere di 15-20 mm e lo spessore di 0.4-0.5 mm, entrambi realizzabili. L'altezza è di 45-50 mm;

Il rame ha una buona corrosività e può resistere in una certa misura all'ossidazione e all'erosione chimica, il che può prolungare la durata dei dissipatori di calore con alette smussate. Allo stesso tempo, possiamo anche effettuare trattamenti superficiali per i dissipatori di calore in rame, generalmente tramite passivazione e nichelatura per la resistenza all'ossidazione, oppure tramite verniciatura o processi di elettroforesi. La situazione specifica dipende dalle condizioni di utilizzo, dall'ambiente e dalle esigenze effettive.

Dissipatore di calore con alette raschiate e tubi di calore.

Un dissipatore di calore ad alette raschiate viene solitamente abbinato a tubi di calore per migliorarne notevolmente le prestazioni di dissipazione del calore. Questo perché i tubi di riscaldamento ad alta densità dei radiatori ad alette a pala hanno un'elevata conduttività e la combinazione dei due può offrire i rispettivi vantaggi, migliorando efficacemente l'effetto di dissipazione del calore.

Trasferimento di calore efficiente: I tubi di calore (heat pipe) hanno una conduttività termica estremamente elevata e possono diffondere rapidamente il calore in modo uniforme dalla fonte di calore alla piastra di base del dissipatore, riducendo notevolmente la resistenza termica tra la fonte di calore e il radiatore, migliorando l'efficienza di dissipazione del calore e trasferendolo alle alette del dissipatore. Attraverso la convezione forzata del flusso d'aria, il calore viene trasferito all'aria.

Buona uniformità della temperatura: Il tubo di calore riesce a distribuire uniformemente il calore sul dissipatore di calore con alette raschiate, evitando il surriscaldamento locale e consentendo al radiatore con alette a pala di dissipare completamente il calore, riducendo efficacemente le fluttuazioni di temperatura della fonte di calore.

Elevata flessibilità: I tubi di calore possono essere piegati e disposti in base alle esigenze degli scenari applicativi reali, adattandosi meglio a strutture spaziali complesse e distribuzioni delle sorgenti di calore. È conveniente ottimizzarli e combinarli con radiatori a pale per ottenere una maggiore flessibilità nella dissipazione del calore.

Fornire ai clienti dissipatori di calore personalizzati con processo di alette skived

Grazie all'avanzata tecnologia di produzione di alette skived e alla capacità produttiva stabile, Walmate Thermal è in grado di offrire ai clienti servizi di produzione personalizzati per dissipatori di calore con alette skived. Che si tratti di componenti di dissipazione del calore di precisione nel settore elettronico, componenti di gestione termica efficiente nel settore automobilistico o moduli di controllo della temperatura nelle apparecchiature medicali, tutti possono essere adattati con precisione. Dalla comunicazione dei requisiti alla progettazione della soluzione, fino alla consegna della produzione, controlliamo rigorosamente la qualità durante l'intero processo, soddisfacendo le esigenze specifiche dei clienti in diversi settori con professionalità e competenza.

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