كيفية تقليل تكلفة إنتاج الصفيحة الباردة السائلة

تعتبر اللوحة الباردة السائلة مكونًا شائعًا في أنظمة التبريد الصناعية. نريد جميعًا تجهيز مشاريعنا بألواح تبريد عالية الجودة وأنظمة فعالة لتبديد الحرارة لضمان قدرة معداتنا على الحفاظ على ظروف عمل جيدة لفترة طويلة. ومع ذلك، فإن السعي إلى تبديد الحرارة بكفاءة لا يعني أنه يجب عليك استخدام أفضل المواد وإنفاق أعلى سعر. هناك طرق مختلفة لتوفير المال عند التخصيص في إنتاج ألواح التبريد. في هذه المقالة، سوف تشارك شركة Winshare المصنعة لألواح التبريد معك طريقتين لتقليل تكلفة تخصيص ألواح التبريد.

1. استخدام البثق والمسبوكات

من الأفضل استخدام عمليات البثق والمسبوكات كلما أمكن ذلك لتقليل وقت المعالجة وخفض التكاليف. البثق هو عملية دفع المعدن من خلال قالب لإنشاء جسم ذو مقطع عرضي ثابت. تعد قوالب البثق الجديدة غير مكلفة، وتقتصر أبعاد البثق على حوالي 9 بوصات (22.86 سم) عرضًا. يجب أن تكون سماكة جدار البثق موحدة نسبيًا، ويجب أن تكون أي قنوات أو ميزات مستقيمة.

يتم استخدام مزيج من البثق والتصنيع لخفض التكاليف. يمكن بثق بعض الميزات، ويمكن تشكيل ميزات أكثر تعقيدًا. هناك خيار آخر للنماذج الأولية وهو استخدام ألواح الآلة شديدة البرودة لتقليل الكميات، وبعد ذلك، بمجرد التحقق من التصميم وتثبيته، يمكن تصنيع قوالب البثق. إذا قمت بتصميم اللوحة مع وضع ميزات البثق في الاعتبار، فسيساعد ذلك في تقليل تكاليف البثق.

خيار آخر هو الجمع بين الصب والتصنيع الآلي لصنع ألواح باردة. على سبيل المثال، إذا لم تكن عملية الصب مسطحة بدرجة كافية، فستكون هناك حاجة إلى عملية ثانوية لجلب اللوحة الباردة إلى مواصفات التسطيح المطلوبة. من المهم أن نلاحظ أن المسبوكات الرملية ليست مناسبة للألواح الباردة اللحام بالفراغ لأن معظم السبائك المستخدمة لها درجات حرارة انصهار أقل من درجة حرارة اللحام بالفراغ. يقتصر استخدامها بشكل صارم على الألواح الباردة الأنبوبية. يوصى بالحصول على عروض أسعار لكل من عمليتي الإنتاج وموازنة المزايا والعيوب.

عادةً ما يكون الحد الأدنى لشراء عمليات السحب أو المسبوكات مرتفعًا، لذلك تحتاج إلى التطبيق المناسب لتبرير استخدام هذه العمليات. يمكن أن يؤدي كل من عمليات البثق والمسبوكات إلى توفير كبير في التكاليف بشكل عام.

2. تحديد استواء السطح المحلي

إن تسطيح السطح له تأثير أكبر على الأداء الحراري للوحة الباردة من خشونة السطح لأنه إذا لم تكن اللوحة مسطحة، فإن منطقة التلامس تقل بشكل كبير. مواصفات التسطيح القياسية هي 0.001 بوصة/بوصة (0.003 سم/سم). لذلك، ضمن بوصة واحدة من نقطة القياس، لن تكون أدنى نقطة في اللوحة الباردة أقل بمقدار 0.001 بوصة (0.003 سم) من أعلى نقطة. إذا كانت المواصفات الخاصة بك تتطلب تسطيحًا أفضل من 0.001 بوصة/بوصة (0.003 سم/سم)، فإن إحدى الطرق لتوفير المال هي تحديد التسطيح الجزئي بدلاً من التسطيح الضيق في جميع المجالات. على سبيل المثال، إذا كنت تقوم بتركيب العديد من الترانزستورات ثنائية القطب ذات البوابة المعزولة (IGBTs) على لوحة باردة ويتطلب كل IGBT 0.001 بوصة/بوصة (0.003 سم/سم) عبر الركيزة بأكملها، مما يحدد التسطيح المحلي لترانزستورات IGBT الفردية بدلاً من مطالبة اللوحة بأكملها بأن تكون مسطحة جدًا.

عادةً ما تتضمن عملية تسطيح الألواح الباردة مكبسًا هيدروليكيًا. يمكن استخدام القطع المقشودة لتحسين التسطيح. من خلال القطع المقشود، تحدد الآلة أدنى نقطة في اللوحة الباردة وتتخلص من القليل جدًا من المعدن عند أدنى نقطة وأكبر قدر ممكن من المعدن في المناطق العليا للحصول على سطح مستو. في حين أن قطع قطعة من الألومنيوم بالقشط أمر سهل، إلا أن قطع الجانب الأنبوبي من اللوح البارد الملحوم بالنحاس الفراغي أو اللوح البارد الأنبوبي أكثر تعقيدًا. عادةً ما تكون أسطح التبريد للأنابيب في الصفائح الباردة الملحومة بالنحاس والألواح الباردة الأنبوبية هشة لتحسين الخواص الحرارية. إذا لم تكن اللوحة الباردة مسطحة، فقد يكون القطع المقشود عميقًا جدًا، وستكون الجدران إما رقيقة أو قد تصبح ضعيفة جدًا بحيث لا يمكنها تحمل الضغط وحتى التمزق. أو يمكنك البدء بلوحة باردة أكثر سمكًا للتخلص من احتمالية حدوث تسربات، لكنك ستضحي ببعض الأداء.

3. ميزات التركيب/الثقوب

هناك زيادة أخرى في تكلفة تصنيع الألواح الباردة وهي زيادة الثقب. قد يؤدي الثقب إلى زيادة تكلفة ألواح التبريد حتى 3 دولارات. ومن الأسباب الرئيسية لارتفاع تكلفة الثقب هو عدم إمكانية تثقيبه في مسار السوائل. لذلك، بالنسبة للألواح الباردة من النوع الأنبوبي، يجب تصنيع الجزء المنحني في الأنبوب، ويتم تصنيع كل جزء منحني لزيادة التكاليف. بالنسبة للألواح الباردة الملحومة بالفراغ، يجب إنشاء جزر في مسار السائل، مما يعني أيضًا أنه يجب تفريغ أقراص الجناح الداخلية (EDM). سيؤدي هذا إلى زيادة وقت المعالجة بشكل كبير ويؤدي إلى ارتفاع التكاليف.

هناك عدة أنواع من الثقوب. أحدهما من خلال الفتحة، من أحد جوانب لوحة التبريد إلى الجانب الآخر. والثاني هو ثقب ملولب بخيط. نظرًا لأن الألومنيوم ناعم نسبيًا، إذا تم استبدال المكون أو اللوحة بشكل متكرر، فسيتم تقصير عمر الثقوب الملولبة. بالنسبة لفتحات الخيط، غالبًا ما يتم استخدام واقيات الخيط. إن واقي الخيط عبارة عن سدادة فولاذية صلبة يمكنها زيادة قوة الخيط للتطبيقات التي قد تحتاج إلى تغيير المكونات بشكل متكرر. يمكن تصنيع Tongkou بعملية حفر واحدة فقط، ويجب تثبيت الثقوب الملولبة على نفس أداة الآلة. يحتاج غمد الخيط إلى ثقب ملولب للتثبيت، ويتم الانتهاء من تركيب غطاء الخيط خارج مركز المعالجة. بشكل عام، تكلفة تمرير الثقب هي الأقل، وتكلفة الغلاف الملولب هي الأعلى.

سيؤدي التسامح الصارم مع موضع الثقب والتباعد أيضًا إلى زيادة التكاليف. مواصفات التسامح المعقولة هي ± 0.005 بوصة (± 0.013 سم). كما هو الحال مع التسطيح، فإن تحديد التفاوتات المحلية يمكن أن يقلل التكاليف في ظل المواقف المحتملة. بالنسبة لألواح التبريد واسعة النطاق والمسافات البعيدة نسبيًا، يكون الحفاظ على التفاوتات المسموح بها أكثر صعوبة. أحد الأسباب هو أنه نظرًا لزيادة مسافة سير رأس السكين، فإن تحمل أداة الآلة سيزداد. سبب آخر هو أنه قد يكون هناك تدرج حراري يصل إلى 18 درجة فهرنهايت (10 درجة مئوية) في ورشة العمل الميكانيكية، مما يؤدي إلى تمدد أو انكماش الألواح الباردة حتى 0.005 بوصة (± 0.013 سم). Tongkou هو الأسهل في التحديد والتسامح الأكثر صرامة، لأن Tong Kong مصنوع من أداة. ليس من السهل تحقيق التسامح مع فتحات الخيط، لأنه يلزم استخدام نوعين من الأدوات لعمل ثقوب ملولبة. يعد التسامح مع واقي الخيط هو الأصعب في تحقيقه، لأن العملية تتطلب ثقبًا ملولبًا، كما أن ورقة الخيط نفسها لها تسامح. جميع التفاوتات تضاف إلى جعل التصنيع أكثر صعوبة وتكلفة. يساعد تجنب فتحات الخيوط الصغيرة أيضًا على تقليل التكاليف. من الصعب مهاجمة 4-40 حفرة أو أصغر، لأن الصنبور سوف ينكسر أثناء عملية الحفر. من أجل تقليل المشكلة، يجب تقليل سرعة تشغيل الجهاز بشكل كبير. تتمثل إحدى طرق الاستجابة لمتطلبات التسامح الصارمة على اللوحة الباردة في زيادة حجم فتحة التثبيت في المكون أو اللوحة.

يعد تقليل مظهر السطح أمرًا مهمًا أيضًا لتقليل التكاليف، خاصة بالنسبة لتطبيقات الألواح. يحتاج شكل السطح المعقد عمومًا إلى البدء بكتل الألومنيوم السميكة وإزالة الألومنيوم غير الضروري. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكلفة المواد الخام ووقت المعالجة الطويل. إذا لم يكن من الممكن التخلص من المظهر، فإن ارتفاع المكونات المماثلة على اللوحة يمكن أن يقلل من احتياجات المعالجة.

إذا كنت ترغب في توفير المزيد من المال عند طلب لوحة التبريد الخاصة بك، فلا تتردد في الاتصال بـ Winshare، يمكننا تخصيص حل تبريد اللوحة الباردة الذي يناسب مشروعك بأفضل سعر.