SLM-metallin lisäaineen valmistuskenttä ottaa käyttöön menetelmän työkappaleen poikkileikkauksen viipalointimenetelmän käsittelemiseksi ja sulan metallin laminoimiseksi, mikä voi täysin täyttää topologialle optimoitujen metallisten jäähdytyselementtien, kuten erikoismuotoisten, integroitujen, mikrokanavaisten ja monimutkaisten evärakenteiden, vaatimukset.
Suunniteltaessa jäähdytyselementtiä pienelle elektroniselle laitteelle on otettava huomioon tasapainoinen muotoilu. Kun perinteiset design-jäähdytyselementit ovat liian tilaa vieviä, lämmönjohtavuuden topologian optimointia voidaan käyttää kevyiden korkean suorituskyvyn jäähdytyselementtien luomiseen mahdollisimman pienellä jäähdytystehonkulutuksella.
Topologian optimoinnin tavoitteena on löytää jäähdytyselementin optimaalinen muotoilu, joka maksimoi lämpötehon ja minimoi jännitteen pudotuksen. Topologisesti optimoiduilla jäähdytyselementeillä on usein monimutkaisia geometrisia sisäisiä ja ulkoisia rakenteita, jotka eivät sovellu perinteisiin jäähdytyselementin valmistusmenetelmiin, kuten suulakepuristukseen, leimaamiseen, työstöön, taontaan tai lapion hampaiden tarkkaan leikkaamiseen.
Topologian optimoitu korallievien suunnittelu jäähdytyselementille
Topologian optimoinnilla pyritään maksimoimaan lämpöpinta-ala ja lämpöteho rajoitetussa tilakoossa minimoimalla aktiivisten jäähdytyskomponenttien, kuten puhaltimien, vaatimukset. Topologian optimointi tuo usein monimutkaisia geometrioita jäähdytyselementteihin, joita on vaikea saavuttaa tai joita on mahdotonta valmistaa perinteisillä koneistusmenetelmillä. Kuitenkin selektiivinen lasersulatustekniikka (SLM) lisäävän valmistuksen alalla, joka ottaa käyttöön työkappaleen poikkileikkauksen viipalointiprosessin käsittelytekniikan ja sulan metallin pinoamismenetelmän, voi täysin täyttää erikoismuotoisten, integroitujen, mikrokanavaisten ja monimutkaisten evärakenteiden topologian optimoinnin. Metallipatterien valmistus.
Varmistaakseen selektiivisen lasersulatuksen (SLM) lisäaineen valmistuksen tarkkuuden jäähdytyselementin tuotantoprosessissa suunnittelijat simuloivat ja optimoivat jäähdytyselementin rakennetta ja varmistivat, että jäähdytyselementtien evien seinämän vähimmäispaksuus voi täyttää laserhalkaisijarajan. Kuten alla olevasta kuvasta näkyy, parametrien optimointi suoritetaan vasemmalla, mikä johtaa moniin tasaisen kokoisiin ja välilyönteihin eviin; kun taas oikealla olevilla topologialle optimoiduilla evillä on korallimainen rakenne, jonka leveys pienenee vähitellen evien ulottuessa ulospäin. Pieni.
Parametrioptimoidut ja topologiaoptimoidut jäähdytyselementin evärakenteet
Integroitujen piirien jatkuvasti kasvava virrankulutus tuottaa liiallista lämpöä, ja 5G-aikakaudella ihmisten vaatimukset laskentateholle kasvavat edelleen, ja tehokkaan lämmöntuotannon ja elektronisten laitteiden suorituskyvyn välinen ristiriita kasvaa edelleen. Elektronisten laitteiden lämmöntuottoenergiankulutuksen vähentämiselle on kasvava kysyntä, mikä on haaste jäähdyttimen tehokkaalle ja optimaaliselle suunnittelulle. Topologian optimointi tarjoaa potentiaalisen teknisen polun pattereiden tehokkaaseen suunnitteluun, ja 3D-tulostusta lisäävä valmistustekniikka on houkutellut yhä enemmän yrityksiä ja tutkimuslaitoksia pattereiden valmistuksen alalla ainutlaatuisilla eduillaan.