Целева аудитория: инженери по промишлен IoT, проектиранти на хардуер, разработчици на вградени системи, мениджъри по набавки в областта на автоматизацията, роботиката и телекомуникациите.
Клиентът
Проблемът
Решението
Резултатите
температурата на процесора намалява с 28 °C при пълна обработвателна натовареност, което осигурява стабилна безвентилаторна работа, постигане на степен на защита IP50 (защита срещу проникване на прах) и нулев брой термични изключвания в продължение на 24 месеца експлоатация.
1. Предизвикателството: Безвентилаторна работа във високопрашни заводски среди
В съвременните производствени предприятия внедряването на изкуствен интелект (ИИ) на ръба на мрежата е от решаващо значение за реалновременна инспекция на качеството и машинно зрение. Всъщност обаче индустриалните среди са изключително агресивни.
Компютърът за крайна изкуствена интелигентност (Edge AI) на нашия клиент използваше високопроизводителни процесори, които генерираха значително топлинно отделяне при пълна товарна мощност. Стандартната стоманена кутия с вградени охладителни вентилатори, която клиентът използваше, страдаше от масивно натрупване на прах вътре в шасито. В рамките на няколко месеца проводими метални стружки и фини прахови частици запушиха вентилаторите и се отложиха върху печатната платка (PCB), предизвиквайки къси съединения, термично ограничаване на централния процесор (CPU) и чести системни сривове.
[Стандартна кутия с охлаждане чрез вентилатори] ──(Фабричен прах и метални стружки)── [Запушени вентилатори, термично ограничаване (92°C) и системен срив]
За да оцелее, устройството имаше нужда от 100% безвентилаторна, герметична кутия способна да разсейва топлината пасивно чрез външните си стени, като едновременно защитава вътрешната печатна платка (PCB) от проводим прах.
2. Инженерно проектиране на решението: Алуминиево екструзионно шаси с пасивно охлаждане
Като специализиран OEM завод, нашата инженерна група проектира интегрирано хибридно шаси за охлаждане от основата, като комбинира прецизни алуминиеви екструзии и производство чрез CNC фрезоване на листов метал .
Нашето проектиране: Екструдирани алуминиеви ребра от сплав 6063-T5 + Вътрешни термични блокове с ЧПУ + Предна панел от сплав 5052, изрязана с лазер (без вентилатор, прашенепроницаема)
Високотермична екструзия
Основното тяло е екструдирано от алуминиева сплав 6063-T5, избрана поради високата си топлопроводимост (201 W/(m·K)) и механична твърдост. Външната повърхност е със специално проектирани дълбоки охладителни ребра (теплоотвод), за да се максимизира отвеждането на топлина. секцията.
Вътрешни термични блокове с ЧПУ
С помощта на фрезова машина с многоосово ЧПУ обработихме специално проектирани вътрешни алуминиеви подложки, които се допират идеално до процесора и MOSFET-елементите на собствената печатна платка на клиента чрез високопроизводителни термоподложки. Това осигурява директен, нискорезистентен термичен път от чиповете към външните екструдирани ребра.
Точна персонализация на панели от листов метал
Предният и задният панел са пробити от алуминиева сплав клас 5052. С помощта на автоматизирано лазерно рязане с влакнен лазер и фрезова обработка с ЧПУ постигнахме точни, беззъберни отвори за входно-изходни портове (DB9, RJ45, USB-C, HDMI), персонализирани точно според разположението на портовете върху печатната платка.
Премиум анодизирана повърхностна обработка
Окончателната кутия е анодизирана в пясъчно-черен цвят. Анодизирането не само подобрява твърдостта и устойчивостта на повърхността към драскотини, но също така увеличава топлинната излъчвателна способност на алуминиевата повърхност, като повишава ефективността на топлинното излъчване с 15%.
Строга термична и структурна валидация
Преди серийното производство прототипните кутии са подложени на термични изпитания в климатична камера при симулирани условия на товар в заводски среда:
CPU Температура в ядрото |
Пробно непрекъснато натоварване при пълна мощност (околна температура 35 °C) |
92 °C (ограничаване на производителността) |
64 °C (стабилна работна температура) |
топлинен спад от 28 °C — Предотвратява забавяне на системата. |
Защита от прах |
IEC 60529 (класификация IP50) |
IP20 (Навлизане на прах) |
IP50 (Прахонепроницаем) |
Пълно запечатване срещу проводими метални частици. |
Скорост на топлинно разсейване |
Радиационен и конвективен анализ |
Н/Д |
99,2 % ефективност |
Пасивен топлинен пренос, съответстващ на активни вентилаторни конструкции. |
Устойчивост към солена плевел |
Корозионен тест по ISO 9227 |
Н/Д |
Успех (240 часа) |
Антикорозионното покритие предотвратява окисляването на повърхността. |
Ефектът: нулево просто стояне, по-бързо разширяване на пазара
Стандартизирането върху нашите персонализирани алуминиеви радиаторни корпуси, изтеглени чрез екструзия, позволи на нашия клиент да трансформира своите промишлени хардуерни предложения:
100% без поддръжка
: Чрез преминаване към пасивно, безвентилаторно охлаждане крайните им AI-устройства вече не изискват периодично почистване или замяна на вентилаторите, което намалява обажданията за поддръжка до абсолютна нула.
удължаване на живота на устройството 3 пъти
: По-ниските работни температури на чиповете удължиха средното време между повредите (MTBF) на вградената печатна платка от 18 месеца на повече от 5 години.
Бързо мащабиране и разгъване
: Благодарение на прашезащитния (IP50), издръжлив и високопроводим корпус клиентът спечели масивен договор за разгъване на повече от 12 000 устройства в тежки CNC машинни цехове в Северна Америка и Германия.
Нуждаете ли се от високопроизводителен персонализиран радиатор, алуминиев екструзионен корпус или персонализирано изрязан корпус от листов метал за печатна платка? В нашата сертифицирана според ISO 9001:2015 производствена база предлагаме пълно комплексно едностранно решение – от проектиране на екструзионни инструменти до CNC машинна обработка и персонализирана повърхностна финиш обработка.
Права на автора © 2024 от Xiamen Tongchengjianhui Industry & Trade Co., Ltd. - Политика за поверителност