Célközönség: Ipari IoT mérnökök, hardvertervezők, beágyazott rendszerek fejlesztői, beszerzési menedzserek az automatizálásban, robotikában és távközlésben.
Az ügyfél
A kihívás
A Megoldás
Az eredmények
a CPU-hőmérséklet 28 °C-kal csökkent teljes terhelés mellett, lehetővé téve a stabil, ventilátor nélküli működést, elérve az IP50 porbiztosítási osztályzatot, és nullával a hőkárosodásból adódó leállások száma 24 hónapos üzemelés alatt.
1. A kihívás: Ventilátor nélküli működés poros gyártóüzemi környezetben
A modern gyártóüzemekben az Mesterséges Intelligencia (MI) peremre történő telepítése döntő fontosságú a valós idejű minőségellenőrzéshez és gépi látáshoz. Az ipari környezetek azonban ismert módon különösen ellenségesek.
Ügyfelünk Edge AI számítógépe nagy teljesítményű processzorokat használt, amelyek teljes terhelés alatt jelentős hőt termeltek. A készülékhez használt, gyári acél ház és beépített hűtőventilátorok súlyos porlerakódást okoztak a tok belsejében. Néhány hónapon belül vezető fémszennyeződések és finom por részecskék eltömítették a ventilátorokat, és leülepedtek a nyomtatott áramkörös lapra (PCB), ami rövidzárlatot, CPU hőmérséklet-alapú teljesítménycsökkenést (thermal throttling) és gyakori rendszerösszeomlásokat eredményezett.
[Szabványos ventilátoros hűtésű tok] ──(Gyári por és fémforgács)── [Eltömődött ventilátorok, hőmérséklet-alapú teljesítménycsökkenés (92 °C) és rendszerösszeomlás]
A készülék túléléséhez szükség volt egy 100%-osan ventilátormentes, tömörített tokra amely passzívan képes elvezetni a hőt a külső falakon keresztül, miközben megvédi a belső nyomtatott áramkörös lapot (PCB) a vezető por ellen.
2. A megoldás mérnöki tervezése: A passzív hűtésre optimalizált alumínium extrúziós tok
Mint specializált OEM gyártó, mérnöki csapatunk alaprajztól kezdve egy integrált, hibrid hűtési tokot tervezett, amely ötvözi a pontos alumíniumextrúziós és lemezfémből készült CNC-gépes megmunkálást .
Tervezésünk: Extrudált 6063-T5 alumínium hűtőbordák + belső CNC hőelvezető blokk + lézerrel vágott 5052-es előlap (ventilátor nélküli porvédett)
Magas hővezetőképességű extrúzió
A fő szerkezetet 6063-T5 ötvözetű alumíniumból extrudáltuk, amelyet kiválasztottunk magas hővezetőképessége (201 W/(m·K)) és mechanikai merevsége miatt. A külső felületen egyedi számítások alapján kialakított, mély hűtőbordák (hőelvezető) találhatók, amelyek maximális hőelvezetést biztosítanak. régióban.
Belső CNC hőelvezető blokkok
Többtengelyes CNC marás segítségével egyedi belső alumínium támasztópontokat gyártottunk, amelyek tökéletesen illeszkednek az ügyfél saját készítésű nyomtatott áramkörén (PCB) elhelyezett processzorhoz és MOSFET-ekhez nagy teljesítményű hővezető padok segítségével. Ez közvetlen, alacsony ellenállású hőelvezetési utat hozott létre a chipek és a külső extrudált hűtőbordák között.
Pontos lemezmetallos előlap testreszabás
Az elő- és hátlapokat 5052-es minőségű alumíniumból készítettük. Automatizált szálalag-lézeres vágás és CNC marás segítségével pontos, csipásmentes bemeneti/kimeneti portokat (DB9, RJ45, USB-C, HDMI) vágtunk ki, amelyek tökéletesen illeszkednek a PCB portjaihoz.
Prémium anódolt felületi minőség
A végső ház egységet homokfúvással fekete színre anódolták. Az anódolás nemcsak a felületi keménységet és karcolásgátló tulajdonságot javítja, hanem növeli az alumínium felület hőelnyelési képességét is, így a hőleadás hatékonyságát 15%-kal fokozza.
Szigorú hő- és szerkezeti érvényesítés
A tömeggyártás megkezdése előtt a prototípus ház egységeket termikus kamrában tesztelték szimulált gyári terhelési körülmények között:
CPU Alaptesthőmérséklet |
Teljes terhelés alatti bejáratás (35 °C környezeti hőmérséklet) |
92 °C (teljesítménykorlátozás) |
64 °C (stabil működés) |
28 °C-os hőmérséklet-csökkenés – Megakadályozza a rendszer lassulását. |
Porvédelem |
IEC 60529 (IP50 védettségi fokozat) |
IP20 (Portyák behatolása) |
IP50 (Pormentes) |
Teljesen zárt a vezetőképes fémrészecskékkel szemben. |
Hőelvezetési sebesség |
Sugárzási és konvektív elemzés |
N/A |
99,2% hatékonyság |
Passzív hőátvitel, amely összhangban van az aktív ventilátoros tervekkel. |
Sóparázs elleni tartóság |
ISO 9227 korróziós vizsgálat |
N/A |
Sikeres (240 óra) |
A korrózióálló bevonat megakadályozza a felületi oxidációt. |
A hatás: nulla leállásidő, gyorsabb piaci skálázás
Az egyedi, extrudált alumínium hűtőbordás házainkra való szabványosítás lehetővé tette ügyfelünk számára ipari hardverajánlatainak átalakítását:
100% karbantartásmentes
: A passzív, ventillen kívüli hűtésre való áttérés révén az élő AI egységeik többé nem igényelnek időszakos ventillisztítást vagy cserét, így a karbantartási hívások száma nullára csökkent.
3-szoros élettartam-növekedés
: Az alacsonyabb működési chip-hőmérséklet meghosszabbította a beépített nyomtatott áramkör (PCB) átlagos meghibásodás közötti időt (MTBF) 18 hónapról több mint 5 év fölé.
Gyors, nagy léptékű telepítés
: Az IP50 porvédett, tartós és kiváló hővezető burkolatnak köszönhetően ügyfelünk egy jelentős szerződést nyert meg több mint 12 000 egység telepítésére nehézipari CNC megmunkálóüzemekben Észak-Amerikában és Németországban.
Szüksége van nagy teljesítményű, egyedi hőelvezetőre, alumínium extrúziós házra vagy egyedi méretre vágott lemezmetal PCB-házra? ISO 9001:2015 tanúsítvánnyal rendelkező gyártóüzemünkben teljes körű, egyetlen forrásból származó megoldást kínálunk az extrúziós szerszámtervezéstől a CNC-gépes megmunkáláson és az egyedi felületkezelésen át.
Copyright © 2024 Xiamen Tongchengjianhui Industry & Trade Co., Ltd. mindentől függetlenül. - Adatvédelmi irányelvek
