Le piastre fredde per liquidi estrusi utilizzano profili di estrusione di alluminio di precisione con micro-canali interni integrati per dissipare l'elevato flusso di calore dall'elettronica di potenza, dai sistemi di batterie e dall'hardware informatico. Indirizzando il refrigerante direttamente attraverso percorsi interni ottimizzati, queste piastre fredde raggiungono una resistenza termica inferiore rispetto ai design standard stampati o incollati, riducendo al minimo le barriere termiche dell'interfaccia. Progettati per il raffreddamento a contatto diretto-in sistemi ad alta-densità, fungono da mezzo di trasferimento termico principale negli inverter di trazione dei veicoli elettrici, nelle unità industriali a frequenza variabile e nei circuiti di raffreddamento a liquido-di server aziendali.
Specifiche tecniche
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Parametro |
Gamma di specifiche standard |
Funzionalità/Note personalizzate |
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Materiale di base |
Alluminio 6061-T6, 6063-T5/T6 |
Leghe 3003/6063 disponibili su richiesta |
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Spessore della piastra standard |
10 mm – 30 mm |
Spessori su misura fino a 50 mm |
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Dimensioni massime della piastra |
Fino a 600 mm × 1500 mm |
Dipende dalla capacità della pressa di estrusione |
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Geometria del canale interno |
Micro-canali rettangolari, inserti alettati, percorsi paralleli |
Ottimizzato tramite simulazione termica CFD |
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Resistenza termica (Rth) |
0,015 – 0,05 gradi /W (alla portata specificata) |
Verificato tramite banco di prova termico |
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Pressione operativa |
Pressione di esercizio fino a 0,6 MPa (6 bar). |
Pressione di prova testata fino a 1,2 MPa |
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Pressione di scoppio |
Min. 2.0 MPa (20 bar) |
Convalidato per campionamento in batch |
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Finitura superficiale |
Estrusione grezza, conversione chimica (conforme RoHS), anodizzazione |
Nichelatura chimica per protezione dalla corrosione |
Caratteristiche principali
Percorsi del flusso estruso senza soluzione di continuità:
Elimina le giunzioni interne dei giunti lungo la lunghezza primaria, riducendo direttamente i potenziali percorsi di perdita rispetto agli assemblaggi brasati a più-pezzi.
Bassa resistenza termica:
Il design del contatto diretto tra metallo-e-refrigerante facilita il rapido trasferimento del calore lontano dai transistor bipolari con gate isolato (IGBT) e dai moduli di potenza in carburo di silicio (SiC).
Caduta di pressione ottimizzata:
Le configurazioni interne di alette e canali sono personalizzate per bilanciare i coefficienti di trasferimento del calore con le limitazioni di capacità della pompa del sistema.
Planarità controllata:
Le superfici di montaggio della base sono lavorate con precisione-con tolleranze di planarità comprese tra 0,05 mm per 100 mm per massimizzare l'efficienza del materiale di interfaccia termica (TIM).
Materiali e opzioni
Selezione della lega:
Al6061-T6:Elevata resistenza meccanica e rigidità strutturale per piastre fredde-portanti.
Al 6063:Formabilità migliorata per estrusione per profili di alette interne complessi e conduttività termica superiore.
Opzioni di sigillatura e unione:Saldatura per attrito e agitazione (FSW), brasatura sotto vuoto o coperchi collettori sigillati con O-ring a seconda dei requisiti di durata utile e della chimica del refrigerante (acqua-glicole, fluidi dielettrici).
Configurazioni delle porte:Filettature G 1/4", NPT, raccordi-a sgancio rapido o tronchetti di tubi saldati personalizzati integrati direttamente nel bordo della piastra o nella superficie superiore.
Processo di produzione
Ispezione delle materie prime:Analisi spettrale di billette di alluminio in entrata e verifica delle proprietà meccaniche.
Estrusione di precisione:Estrusione a caldo tramite matrici ad alta-tolleranza per formare geometrie interne di micro-canali.
Lavorazione CNC:I centri di fresatura ad alta-velocità eseguono la filettatura delle porte, la disposizione dei fori di montaggio e l'appiattimento della superficie di base.
Integrazione e tenuta del collettore:Collegamento di collettori di ingresso/uscita tramite saldatura ad attrito controllato o forni per brasatura sotto vuoto.
Trattamento superficiale:Sbavatura, pulizia chimica e rivestimento di conversione chimica opzionale o anodizzazione.
Controllo qualità e test
Rilevamento perdite di elio al 100%:Test di tenuta con spettrometro di massa eseguito su piastre fredde finite (soglia di sensibilità: 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s).
Test di prova della pressione:Test di pressione idrostatica applicati per verificare l'integrità strutturale sotto carichi operativi simulati.
Controllo dimensionale:Verifica CMM (macchina di misura a coordinate) di schemi critici dei fori di montaggio, spessore e allineamento delle porte.
Tracciabilità completa:Numeri di serie-incisi al laser su ciascuna piastra collegati ai certificati di test dello stabilimento di lavorazione delle materie prime (MTC) e ai registri dei test di pressione.
Funzionalità di personalizzazione
Il team di ingegneri valuta le condizioni al contorno del cliente (carico termico, portata del fluido, caduta di pressione consentita) per ottimizzare la disposizione dei canali interni prima dell'attrezzatura.
Lavorazione CNC rapida di prototipi di piastre fredde da blocchi di estrusione solidi per accelerare le fasi iniziali di validazione.
Dimensioni esterne su misura, sporgenze di montaggio integrate e posizioni delle porte del fluido non-standard per adattarsi a geometrie di custodie limitate.
Applicazioni tipiche
Motori elettrici:Raffreddamento di inverter di trazione,-caricabatterie di bordo (OBC) e convertitori CC-CC.
Data center e hardware AI:Piastre fredde da liquido-a-liquido per CPU server ad alta-densità e acceleratori GPU.
Elettronica di potenza industriale:Azionamenti a frequenza variabile (VFD) ad alta potenza- e convertitori per turbine eoliche.
Attrezzature mediche:Array di raffreddamento a diodi laser nei sistemi chirurgici e diagnostici.
Imballaggio e consegna
Confezione:Sigillati singolarmente in sacchi inibitori di vapore anti-corrosione-, imballati in cavità personalizzate di schiuma ad alta-densità all'interno di cartoni rinforzati per l'esportazione-o casse di legno.
Protezione del porto:Tappi in plastica filettati installati su tutti gli ingressi e le uscite dei fluidi per impedire l'ingresso di detriti durante il trasporto.
Tempi di consegna:Da 2 a 3 settimane per la prototipazione standard; Da 4 a 6 settimane per gli strumenti di produzione in serie e l'accelerazione-.
Domande frequenti
D: Qual è la pressione operativa massima per le piastre fredde estruse standard?
R: La pressione operativa standard è nominale fino a 0,6 MPa (6 bar), con pressione di prova testata a 1,2 MPa. Su richiesta è possibile progettare valori di pressione più elevati attraverso l'ottimizzazione dello spessore della parete.
D: Come si prevengono le perdite di refrigerante interno?
R: Riduciamo al minimo i giunti interni utilizzando-profili di estrusione in un unico pezzo per il corpo principale. Tutti i punti di attacco del collettore sono sigillati tramite saldatura ad attrito certificata o brasatura sotto vuoto, seguita da un test di tenuta con spettrometro di massa con elio al 100%.
D: Quali refrigeranti sono compatibili con le vostre piastre fredde?
R: Le piastre in alluminio standard sono compatibili con miscele di acqua-glicole (tipicamente 50/50 glicole etilenico o propilenico) contenenti adeguati inibitori della corrosione. Per l'acqua deionizzata o fluidi dielettrici specializzati, è possibile applicare passivazioni superficiali personalizzate o leghe alternative.
D: Potete eseguire simulazioni termiche in base al nostro carico termico specifico?
R: Sì. Il nostro team di ingegneri utilizza il software CFD (Computational Fluid Dynamics) per modellare le prestazioni termiche, la caduta di pressione e la distribuzione del flusso utilizzando i carichi termici e le portate del refrigerante esatti.
D: Qual è il tempo di consegna tipico per gli utensili di estrusione personalizzati?
R: Lo sviluppo della matrice di estrusione personalizzata e la fabbricazione del campione richiedono in genere dalle 3 alle 4 settimane. Per le fasi di validazione urgenti, possiamo realizzare prototipi iniziali direttamente da profili di estrusione standard esistenti.
D: Quali dati sono inclusi nel rapporto di ispezione della qualità in uscita?
R: Ogni spedizione di produzione include dati di ispezione dimensionale, certificati di test di fabbrica dei materiali e registri di conferma dei test di tenuta dell'elio individuali collegati tramite numeri di serie univoci.
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Per valutare i tuoi requisiti di gestione termica e fornire una proposta accurata, condividi i seguenti parametri con il nostro team di ingegneri:
1.Requisito totale di dissipazione del calore (W)
2.Temperatura massima consentita della piastra fredda o resistenza termica target (Rth)
3.Tipo di refrigerante, temperatura di ingresso e portata (l/min)
4. Caduta di pressione massima consentita (ΔP)
5. Vincoli meccanici dell'involucro (lunghezza, larghezza, altezza) e preferenze sulla posizione dei porti
6.Volume annuo previsto per la prototipazione e la produzione
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