레이저 열 솔루션 설계

우리는 전문 열 분석 소프트웨어를 사용하여 고객을 위한 최적의 계획을 설계한 다음 엔지니어와 함께 이론의 타당성을 확인한 다음 테스트를 위한 샘플을 만들기 시작합니다.

3600W 액체 냉각판은 레이저 펌핑 소스 열 방출을 위해 설계되었습니다.

프로젝트 세부 정보

고객 :

레이저 반도체

어플리케이션:

펌핑 소스

기술:

액체 냉판

화력 유형:

600X6=3600W

위치:

China

소개

우리는 레이저 펌핑 소스에 대한 방열 솔루션이 필요한 고객을 만났습니다. 우리 엔지니어들은 처음에 히트 파이프 프로세스를 갖춘 공냉식 강제 대류 및 스카이브 핀 방열판을 사용해 보았지만 고객의 요구 사항을 충족하기에는 여전히 온도가 너무 높다는 사실을 발견했습니다. 가장 신뢰할 수 있고 효율적인 마찰교반용접 공정을 활용한 후 고객의 요구를 충족하고 모든 교정 테스트를 통과하는 솔루션을 제공할 수 있었습니다.

프로젝트 챌린지

고객은 이론적으로 550W의 열을 해결하기 위해 액체 냉각판 방열 요구 사항에 맞는 고출력 펌프 소스를 제공하고 전력 밀도는 매우 크며 제품 크기는 450x20x3600mm에 불과합니다. 각 모듈은 마이크로 흐름 채널을 수행해야 하지만 처리 비용을 평가한 결과 CNC 가공 비용이 매우 높은 것으로 나타났습니다. 그리고 고객 역시 이 비용을 감당하기 어렵습니다. 펌프 소스의 온도는 물론 온도차를 10도 이내로 제어해야 하므로 이러한 조건은 매우 까다롭습니다.

해법

우리는 AL6063 소재를 사용하고 경도 처리를 위해 알루미늄 판을 어닐링했습니다. 처리하지 않으면 CNC 가공 시 응력이 방출되어 제품 표면이 변형될 수 있습니다. 일반적으로 오븐에서 350도에서 550시간 동안 가열한 다음 450시간에 걸쳐 천천히 온도를 떨어뜨립니다. 제품 크기는 20x12x12mm입니다. 흐름 채널은 직렬이며 단면적은 XNUMXXXNUMXmm입니다. 전체 흐름 경로는 마찰 교반 용접 공정으로 완성될 수 있으며 이 처리 방법은 비용을 제어할 수 있습니다. 따라서 고객은 대량 생산에 구현할 수 있는 비용 효율적인 액체 냉각판 솔루션을 갖게 되어 매우 기뻐합니다.

열 설계

엔지니어들은 중력과 방사선에 관계없이 작동 모드를 난류로 설정합니다. 최종 온도는 그림에 나와 있습니다. 화력은 3600W이고 물 유량은 8 L/min입니다.

디자인의 목적은 달성되었는가?

마찰 교반 용접 공정을 채택하여 최종적으로 샘플 생산을 완료했습니다. 전 과정에 걸쳐 생산이나 품질에 문제가 없었고, 이는 우리의 설계와 프로세스가 가능하다는 것을 증명합니다. 냉각판은 누출 및 압력 유지 테스트를 거쳐 변형이나 누출 없이 최대 1.2Mpa 압력에 도달했습니다. 또한 0.7분 동안 20Mpa 압력 유지 테스트를 통과했으며 누출 징후도 없었습니다.