KES KAJIAN: Bagaimana Kotak Pelindung Pendingin Aluminium yang Dikeluarkan Secara Khusus Menyelesaikan Masalah Penurunan Prestasi Akibat Panas pada Komputer AI Tepi Industri

Audien Sasaran: Jurutera IoT Industri, Pereka Peranti Keras, Pembangun Sistem Terbenam, Pengurus Pembelian dalam Automasi, Robotik, dan Telekomunikasi.

Ringkasan pelaksanaan

Pelanggan

• : Seorang pembangun utama Eropah bagi Gerbang Komputasi AI Tepi Industri berprestasi tinggi.

Cabaran

• : Penyekatan termal CPU yang teruk (melebihi 92°C) di bawah pemprosesan beban tinggi di lantai kilang. Penyejukan kipas aktif tidak boleh dilaksanakan disebabkan oleh habuk logam yang sangat konduktif dan zarah halus dalam persekitaran tersebut.

Penyelesaian

• Satu bekas hibrid direka khas tanpa kipas yang menggabungkan dinding sisi/atas penyejuk haba aluminium ekstrusi 6063-T5 dengan panel hadapan/belakang daripada logam lembaran berketepatan tinggi 5052-H32, serta blok haba dalaman yang dikisar menggunakan mesin CNC khas.

Keputusan

Suhu CPU turun sebanyak 28°C di bawah beban pemprosesan penuh, membolehkan operasi tanpa kipas yang stabil, mencapai kadar ketahanan debu IP50, dan tiada penghentian automatik akibat haba dalam tempoh penempatan selama 24 bulan.

1. Cabaran: Operasi Tanpa Kipas dalam Persekitaran Kilang Berdebu Tinggi

Dalam kilang-kilang pembuatan moden, pelaksanaan Kecerdasan Buatan (AI) di tepi rangkaian adalah penting untuk pemeriksaan kualiti dan visi mesin secara masa nyata. Namun, persekitaran industri terkenal sangat keras.

Komputer Edge AI pelanggan kami menggunakan pemproses berprestasi tinggi yang menghasilkan haba yang besar di bawah beban penuh. Kotak logam keluli siap pakai mereka dengan kipas penyejukan terbina dalam mengalami pengumpulan habuk yang melampau di dalam sasis. Dalam masa beberapa bulan, serbuk logam konduktif dan habuk halus menyumbat kipas serta mendeposi di atas PCB, menyebabkan litar pintas, penurunan prestasi CPU akibat haba berlebihan (thermal throttling), dan kegagalan sistem yang kerap.

[Kotak Penyejukan Standard dengan Kipas] ──(Habuk Kilang & Serbuk Logam)── [Kipas Tersumbat, Penurunan Prestasi CPU Akibat Haba Berlebihan (92°C) & Kegagalan Sistem]

Untuk bertahan hidup, peranti ini memerlukan sebuah kotak kedap udara tanpa kipas 100% yang mampu menyejukkan secara pasif melalui dinding luarnya, sambil melindungi PCB dalaman daripada habuk konduktif.

2. Rekaan Penyelesaian: Sasis Ekstrusi Aluminium dengan Penyejukan Pasif

Sebagai kilang OEM khusus, pasukan kejuruteraan kami merekabentuk sasis penyejukan hibrid terpadu dari asasnya, menggabungkan ekstrusi aluminium presisi dan pembuatan logam lembaran melalui mesin CNC .

Reka Bentuk Kami: Sirip Aluminium 6063-T5 Ekstrusi + Blok Termal Dalaman CNC + Panel Depan 5052 Potongan Laser (Tanpa Kipas dan Tahan Debu)

Ekstrusi Berprestasi Tinggi dari Segi Termal

Kami mengekstrusi bahagian utama daripada aluminium aloi 6063-T5, yang dipilih kerana kekonduksian haba yang tinggi (201 W/(m.K)) dan ketegaran mekanikalnya. Permukaan luar dilengkapi dengan sirip penyejukan dalam yang direka khas (heatsink) untuk memaksimumkan pembuangan haba. kawasan.

Blok Termal Dalaman CNC

Dengan menggunakan penghalaan CNC berpaksi banyak, kami menghasilkan dudukan aluminium dalaman khusus yang bersentuhan secara sempurna dengan pemproses dan MOSFET pada PCB eksklusif pelanggan melalui pad termal berprestasi tinggi. Ini mencipta laluan termal langsung dan berhalangan rendah dari cip ke sirip ekstrusi luaran.

Penyesuaian Panel Logam Lembaran Secara Ketepatan

Panel hadapan dan belakang dicetak daripada aluminium gred 5052. Dengan menggunakan pemotongan laser gentian automatik dan penghalaan CNC, kami mencapai lubang potongan port I/O yang tepat dan bebas jerangkang (DB9, RJ45, USB-C, HDMI) yang disesuaikan secara sempurna dengan port PCB.

Siap Siaga Permukaan Anodisasi Premium

Keseluruhan penutup akhir telah di-anodisasi dalam warna hitam berpasir. Anodisasi tidak hanya meningkatkan kekerasan permukaan dan ketahanan terhadap goresan, tetapi juga meningkatkan emisiviti haba permukaan aluminium, sehingga menambah kecekapan radiasi haba sebanyak 15%.

Pengesahan Ketat dari Segi Habah dan Struktur

Sebelum pengeluaran pukal, prototip penutup diuji dalam bilik haba di bawah keadaan beban kilang yang disimulasikan: