الخطوة 1: ابدأ بالرقم المهم
يبدأ كل اختيار للمشتت الحراري برقم واحد: المقاومة الحرارية المستهدفة، Rth. خذ الحد الأقصى المسموح به للوصلة أو درجة حرارة العلبة، واطرح أسوأ حالة محيطة، واقسمها على تبديد الطاقة. يمنحك هذا إجمالي الميزانية الحرارية بـ K/W. كل شيء في اتجاه مجرى النهر – هندسة الزعانف، وتدفق الهواء، والمواد، والسطح – هو تفاوض ضد هذا الرقم. إذا كانت الميزانية أقل من حوالي 0.3 كيلو وات لكل 100 واط في الهواء الحر، فخطط لتدفق الهواء القسري أو التبريد السائل من اليوم الأول.
الخطوة 2: تحويل Rth إلى هندسة
المقاومة الحرارية هي في الغالب مساحة سطحية مقنعة. تقريبًا، يعني خفض Rth إلى النصف مضاعفة سطح التبريد الفعال – وهذا هو سبب فوز البثق: تعمل الزعانف الطويلة والرفيعة على مضاعفة المساحة دون مضاعفة البصمة. ابدأ بنسبة زعانف من 8:1 إلى 12:1 للحمل الحراري الطبيعي، ثم ادفع للأعلى باستخدام المروحة، وتذكر أن تباعد الزعانف يجب أن يتطابق مع اتجاه تدفق الهواء. قم بتمرين المظروف (الطول والعرض والارتفاع) مبكرًا – فهو يقرر ما إذا كان ملف التعريف يناسب قالبًا واحدًا أو يحتاج إلى تصميم منقسم.
الخطوة 3: اختر السبائك والمزاج والسطح
6063 هو الإعداد الافتراضي: موصلية جيدة، قابلية بثق ممتازة، أنودة سهلة. اختر T5 للملفات ذات التحميل الخفيف وT6 عندما تكون الزعانف طويلة أو رفيعة أو عندما يحمل الحوض أحمالًا متصاعدة. تشطيب السطح مهم أكثر مما يعتقده معظم المشترين: يضيف السطح المؤكسد الأسود تبريدًا إشعاعيًا فعالاً بنسبة 10-20 بالمائة في الحمل الحراري الطبيعي، كما تحمي الأنودة المظهر الجانبي في البيئات الرطبة أو الخارجية. حدد النهاية على الرسم، وليس كفكرة لاحقة.
الخطوة 4: التصميم للتصنيع
ليست كل هندسة قابلة للبث. نسبة الزعانف أعلى من 12:1، القنوات الضيقة جدًا أو المقاطع غير المتماثلة تحتاج إلى مصمم قوالب ذو خبرة لموازنة تدفق المعدن. حافظ على سمك الجدار أعلى من 0.8 مم حيثما أمكن ذلك، واسمح بتيار هوائي صغير، ونصف قطر الزوايا الداخلية. ناقش القسم مع الطارد الخاص بك قبل الانتهاء منه – مراجعة القالب لمدة 30 دقيقة يمكن أن توفر دورة إعادة صياغة مدتها 3 أسابيع. يتم حل التفاوتات الصارمة على الأسطح المتصاعدة بشكل أفضل عن طريق تمرير الطحن CNC بدلاً من محاربة عملية البثق.
الخطوة 5: التحقق باستخدام النموذج الأولي
المحاكاة عبارة عن خريطة وليست منطقة. اطلب عملية بثق قصيرة، وقم بتجهيز سطح التركيب، وقياس المقاومة الحرارية الحقيقية باستخدام المروحة الفعلية أو تدفق الهواء. قارن Rth المقاسة مقابل Rth المحاكى، ثم اضبط هندسة الزعانف أو المادة للتكرار التالي. يقوم المورد الذي يمكنه بثق وتصنيع وتصنيع الأنودة وشحن العينات من منشأة واحدة بتقصير هذه الحلقة بشكل كبير. تدعم شركة Siken Aluminium المسار الكامل: مراجعة التصميم والنموذج الأولي والإنتاج بكميات كبيرة تحت سقف واحد.
الأسئلة المتداولة
ما الذي يجب أن أحسبه أولاً عند اختيار المشتت الحراري؟
ابدأ بالميزانية الحرارية: فقدان الطاقة للمكون، والحد الأقصى المسموح به لدرجة حرارة الوصلة أو العلبة، ودرجة الحرارة المحيطة. وهذا يعطي المقاومة الحرارية المطلوبة (Rth). من هناك يمكنك مقارنة المقاومة الحرارية للملف الشخصي، والتي تعتمد على بصمة البثق وهندسة الزعانف والطول وتدفق الهواء.
الحمل الحراري الطبيعي أو الهواء القسري – كيف يغير تصميم الملف الشخصي؟
تستخدم ملفات الحمل الحراري الطبيعية تباعدًا أوسع للزعانف واتجاهًا رأسيًا حتى يتمكن الهواء الدافئ من الارتفاع بحرية؛ يمكن لتصميمات الهواء القسري استخدام زعانف كثيفة وطويلة لاستغلال ضغط المروحة. عادةً ما يعني تصميم نفس المظروف لكلا الوضعين وجود حل وسط. في Siken Aluminium يمكننا إنتاج نماذج أولية لأي من الشكلين الهندسيين بسرعة لاختبار تدفق الهواء.
كيف يمكنني التحقق من صحة المشتت الحراري قبل الإنتاج الضخم؟
يعمل النهج المكون من ثلاث خطوات بشكل أفضل: المحاكاة الحرارية أثناء التصميم، ثم نموذج أولي آلي أو قصير المدى يتم قياسه على طاولة اختبار باستخدام المزدوجات الحرارية، ثم عينات الإنتاج للتحقق الإحصائي. نحن ندعم النماذج الأولية ويمكننا تعديل تصميم الزعانف بشكل متكرر معك قبل الالتزام بالقالب النهائي.