Brugerdefineret køleplade
Præcisionsløsninger i aluminium og kobber, der er konstrueret til at opfylde dit varmebudget ($/W) og dine dimensionsbegrænsninger. Fra hurtig prototyping til volumenproduktion.
Når standardkølelegemer begrænser din termiske ydeevne
Generiske ekstruderede profiler følger lovene for masseproduktion, ikke lovene for din specifikke termiske dynamik. Standardfinneforhold er simpelthen utilstrækkelige til moderne applikationer med høj effekttæthed, herunder invertere til elbiler (IGBT'er), hyperscale AI-computing og lysdioder med høj lysstyrke.
ShincoFab Bevæg dig ud over begrænsningerne ved katalogdele. Vores specialfremstillingsproces giver mulighed for højere størrelsesforhold (op til 50:1), optimeret finnetæthed og komplekse geometrier, der er designet til at minimere termisk modstand (θsa) inden for din strenge rumlige konvolut.
Kritisk fladhed i bunden
Vi kontrollerer basens fladhed for at 0,002 mm/mm. Hvorfor er det vigtigt? Fordi en fladere base reducerer tykkelsen af bindingslinjen på dit termiske interface-materiale (TIM). Minimering af TIM-tykkelsen er den hurtigste måde at sænke forbindelsestemperaturen (ΔTj) på, hvilket sikrer maksimal varmeoverførsel fra komponent til køleplade.
Præcisions-CNC-bearbejdning
For monteringsfunktioner og komplekse grænseflader holder vi tolerancer på +/- 0,01 mm. Dette sikrer perfekt tilpasning til chips, varmespredere eller flydende køleplader og eliminerer luftspalter, der ødelægger den termiske ydeevne.
Certificeret materialeledningsevne
Vi gætter ikke med legeringer. Vi bruger certificeret Al 6063-T5 (varmeledningsevne >200 W/mK) til optimal ekstruderingsydelse og C11000 kobber med høj renhed (>390 W/mK) til maksimal varmespredning. Mølletestrapporter (MTR) er tilgængelige efter anmodning.
Kapaciteter udviklet til termisk tæthed og volumen
Der findes ikke en universel køleplade. Der findes kun det optimale design, der er konstrueret til din specifikke ΔT, tilgængelige luftstrøm og ønskede enhedsomkostninger. ShincoFab tilbyder hele spektret af fremstillingsteknologier for at afbalancere dit termiske budget med dit produktionsbudget.
Skived Fins til applikationer med høj densitet
Nul termisk modstand i grænsefladen ved høje varmebelastninger.
I modsætning til limede finner skærer skiving finner direkte fra en solid blok af aluminium eller kobber. Dette eliminerer den termiske barriere af bindemidler eller loddetin, hvilket giver den reneste termiske vej fra base til finne.
- The Eng. Advantage: Opnår billedformater på op til 50:1 med finnetykkelse så lav som 0,25 mm. Giver maksimal overflade på trange steder.
- Bedst til: Køleplader til væskekøling, 1U/2U-serverkabinetter og højtydende IGBT-køling.
Brugerdefineret aluminiumsekstrudering til højvolumen-effektivitet
Den økonomiske arbejdshest til moderate termiske belastninger.
Til lineære profiler, hvor enhedsomkostningerne er den primære drivkraft, er ekstrudering stadig uovertruffen. Vi designer og skærer brugerdefinerede matricer for at optimere luftstrømningsegenskaberne inden for standardproduktionsbegrænsninger.
- The Eng. Advantage: Laveste omkostninger pr. enhed (CPU) i stor skala. Vi understøtter komplekse tværsnit og sekundær CNC-bearbejdning til monteringsfunktioner.
- Bedst til: Industrielle strømforsyninger, LED-belysningsarmaturer og strukturelle elektroniske kabinetter.
Koldsmedning og trykstøbning til komplekse 3D-geometrier
Strukturel integritet møder termisk ledningsevne.
Når du har brug for retningsbestemt luftstrøm (Pin Fins) eller husintegration.
- Kold smedning (det termiske valg): Højtryksformning ved stuetemperatur øger materialets tæthed, hvilket resulterer i højere varmeledningsevne end trykstøbning. Ideel til pin-fin-arrangementer, der maksimerer naturlig konvektion.
- Trykstøbning (det strukturelle valg): Bedst til komplekse netformer, dæksler og huse, hvor kølepladen også fungerer som en strukturel komponent.
- Bedst til: Forlygter til biler (støbning), LED-downlights (smedning).
Heatpipes og dampkamre til ekstrem varmestrøm
Eliminering af lokale hotspots med tofaset køling
Når varmekildens tæthed (W/cm²) overstiger spredningsevnen for fast metal, integrerer vi tofasede enheder.
- The Eng. Advantage: Effektiv varmeledningsevne >5.000 W/mK. Spreder hurtigt varmen fra en koncentreret dysekilde over hele køleribbens lamelområde, hvilket eliminerer lokale hot spots.
- Bedst til: CPU'er/GPU'er med høj TDP, basestationer til telekommunikation og kompakte ASIC'er.
Vi verificerer fysikken, før du forpligter dig til værktøjsomkostninger
Den dyreste måde at teste en køleplade på er at bygge den, installere den og se systemet blive overophedet. Det forhindrer vi. Vi fungerer som en udvidelse af dit termiske ingeniørteam og validerer dit koncept digitalt og fysisk, før volumenproduktionen begynder.
CFD-simulering
Gæt ikke på luftstrømmen. Visualiser det.
Brug af industristandard Ansys Icepak og SolidWorks Flow-simulering, analyserer vi din 3D-model under virkelige forhold.
- Resultatet: Vi identificerer zoner med højt trykfald (ΔP), problemer med bypass af luftstrømmen og forudsiger forbindelsestemperaturer (Tj) med stor nøjagtighed.
- Værdien: Vi fanger termiske flaskehalse før metal skæres, hvilket sparer dig for flere ugers design-iterationer.
DFM-gennemgang
Design til fremstilling = Design til profit.
Vores ingeniører gennemgår dine CAD-filer, ikke bare for gennemførlighed, men også for omkostningseffektivitet.
- Resultatet: Vi foreslår specifikke ændringer - såsom at lempe på ikke-kritiske tolerancer, justere lamelafstanden for at sikre værktøjets levetid eller tilføje trækvinkler til støbning - uden at gå på kompromis med den termiske ydeevne.
- Værdien: Reducerer ofte enhedsomkostningerne med 15-20% og forenkler overgangen fra prototype til masseproduktion.
Hurtig prototyping på 3-5 dage
Test med rigtige materialer, ikke plastik.
En 3D-printet SLA-model kan tjekke pasformen, men den kan ikke tjekke termikken.
- Resultatet: Vi leverer funktionelle prototyper CNC-bearbejdet direkte fra solide blokke af Al 6063 eller Cu 1100.
- Værdien: Du får fysisk validering af termisk ydeevne og mekanisk tilpasning inden for en uge. Der kræves ingen investering i værktøj til denne fase.
Tekniske specifikationer
Vi overholder nøje ASTM- og ISO-materialestandarder. Nedenfor er de grundlæggende specifikationer for vores mest almindelige køleplade-legeringer og overfladebehandlinger. Tilpassede legeringer (f.eks. Al 6005, Cu 1020) fås efter anmodning.
Standard tekniske specifikationer: Materialer og overflader
Vi overholder nøje ASTM- og ISO-materialestandarder. Nedenfor er de grundlæggende specifikationer for vores mest almindelige køleplade-legeringer og overfladebehandlinger. Tilpassede legeringer (f.eks. Al 6005, Cu 1020) fås efter anmodning.
| Legeringskvalitet | Termisk ledningsevne (k) | Vigtig teknisk karakteristik | Bedste anvendelse |
|---|---|---|---|
| Al 6063-T5 | ~201 W/m-K | Ekstruderingsstandarden. Fremragende overfladekvalitet og anodiseringsrespons. | Ekstruderede profiler i store mængder; generel elektronikkøling. |
| Al 6061-T6 | ~167 W/m-K | Høj strukturel styrke. Lavere ledningsevne end 6063, men betydeligt højere flydespænding. | Bearbejdede strukturelle komponenter; chassisintegrerede køleplader. |
| Cu C11000 | ~390 W/m-K | Elektrolytisk hård tonehøjde (ETP). 99,9% rent kobber for maksimal varmeoverførsel. | IGBT'er med høj gennemstrømning; højtydende lameller; varmespredere. |
Overfladebehandlinger: Balancering af emissivitet og ledningsevne
Sort anodisering (Type II / Type III)
- Fysik: Øger overfladens emissivitet (ϵ) fra ~0,05 (bar Al) til >0,8, hvilket forbedrer den strålende varmeafledning ved naturlig konvektion betydeligt.
- Elektrisk: Skaber et ikke-ledende keramisk lag. Høj dielektrisk styrke.
- Holdbarhed: Type III (Hard Coat) giver ekstrem slidstyrke, der passer til industrielle miljøer.
Elektroløs nikkelbelægning
- Primært værktøj: Kritisk for køleplader af kobber for at forhindre oxidering (anløbning) uden effektivt at reducere varmeledningsevnen.
- Montering: Gør det muligt at lodde. Vigtigt, hvis du planlægger at lodde varmerør eller dampkamre direkte på basen.
Kromatkonvertering (Alodine / Clear Iridite)
- Primært værktøj: Giver korrosionsbeskyttelse, mens opretholdelse af elektrisk ledningsevne.
- Bedst til: EMI/RFI-afskærmningsapplikationer, hvor kølepladen skal være elektrisk jordet til kabinettet.
Kvalitetskontrol og inspektion
I termisk styring med højt flow er en afvigelse på 0,05 mm i fladhed ikke en “tolerance” - det er en fejl. Vi arbejder under strenge ISO 9001:2015-protokoller for at sikre, at den del, du modtager, svarer til den PDF, du har godkendt.
Sporbarhed af materialer
Ingen mystisk metal.
Vi garanterer den kemiske integritet af dine køleplader.
- Standarden: Hver forsendelse indeholder omfattende Rapporter om mølletest (MTR) med henvisning til ASTM B221 (aluminium) eller ASTM B152 (kobber).
- Beviset: Du modtager dokumentation, der bekræfter den kemiske sammensætning og de mekaniske egenskaber. Vi sikrer, at din “6063-T5” er ægte og ikke skrotbaseret omsmeltning.
Dimensionel metrologi
GD&T-verifikation af kritiske tilpasninger.
Vi er ikke afhængige af skydelærer til komplekse geometrier.
- Udstyret: Brug af høj præcision CMM (koordinatmålemaskiner), kortlægger vi CTF-funktioner (critical-to-function).
- Resultatet: Automatiserede inspektionsrapporter verificerer hulpositioner, sand position og vigtigst af alt, Basens fladhed/koplanaritet for at sikre en optimal TIM-grænseflade.
100% Funktionstest
Til flydende kolde plader og varmerør.
Statistisk prøveudtagning (AQL) er acceptabel for finner, men uacceptabel for væskesløjfer.
- Protokollen: 100% Helium-lækagetest til alle flydende køleplader og dampkamre for at opdage mikroskopiske lækager.
- Termisk revision: Tilfældig prøveudtagning for termisk ydeevne (ΔT vs. Q) for at validere varmerørets effektivitet før endelig emballering.
Få en varmeingeniør til at gennemgå din CAD, før du forpligter dig til værktøjsomkostninger
Gæt ikke på finnetæthed eller materialevalg. Upload dine 3D-modeller (STEP/IGES) til en gratis DFM-gennemgang (Design for Manufacturing). Vi evaluerer dine rumlige begrænsninger, identificerer potentielle termiske flaskehalse og giver et tilbud på den mest omkostningseffektive fremstillingsmetode inden for 24 timer.
Ofte stillede spørgsmål
Klare svar om filsikkerhed, standard leveringstider og produktionsmuligheder. Læs dette, før du uploader din CAD.
Hvad er dimensionsgrænserne for din Skived Fin-proces?
Vi skubber grænserne for størrelsesforholdet. Mens standardskæring stopper ved 25:1, opnår vores præcisionsmaskiner forhold på op til 50:1. Vi kan producere finner så tynde som 0,2 mm med en afstand så tæt som 0,5 mm. Denne tæthed er umulig med ekstrudering og giver mulighed for maksimalt overfladeareal i begrænsede Z-højder.
Kan du fremstille hybridkølelegemer (f.eks. kobberfinner på aluminiumsbase)?
Ja, det er en almindelig strategi for at skabe balance mellem vægt og termisk ydeevne. Vi bruger Friktionsomrøringssvejsning (FSW) for en metallurgisk binding, der giver overlegen strukturel styrke og næsten ingen termisk modstand sammenlignet med epoxy. Vi tilbyder også Loddet samlinger til integration af varmerør.
Hvad er jeres standard gennemløbstid for prototyper vs. produktion?
Hastighed er afgørende.
- Soft Tooling / CNC-prototyper: Leveres i 3-5 arbejdsdage.
- Hårdt værktøj (ekstruderings-/støbeforme): Typisk nok 10-15 arbejdsdage for T1-prøver.
- Masseproduktion: 2-3 uger afhængigt af mængde og overfladebehandling.
Hvordan håndterer du intellektuel ejendom (IP) og filsikkerhed?
Vi arbejder dagligt med kunder fra forsvaret og bilindustrien. Vi er glade for at underskrive din NDA (aftale om ikke-afsløring) før du uploader nogen filer. Dine data gemmes på sikre, adgangskontrollerede servere.
Hvilke filformater skal du bruge til en DFM-gennemgang og et tilbud?
For at få den mest nøjagtige DFM-feedback bedes du levere 3D-filer i STEP (.stp), IGES (.igs) eller ParaSolid (.x_t). Vedlæg også en 2D PDF-tegning med angivelse af kritiske tolerancer, gevindtyper og krav til overfladefinish.
Send dit design til en gratis DFM-gennemgang og et tilbud
Upload dine CAD-filer. Vores termiske ingeniørteam vil gennemgå dine geometrier for fremstillingsevne, identificere omkostningsbesparende muligheder og give en omfattende tilbud inden for 24 timer.
