Placa fria de tubo embutido

A placa fria com tubos de alumínio e tubos de cobre embutidos (também conhecida como placa fria tubular, placa fria com tubos refrigerados a líquido, placa fria com tubos de cobre, placa fria com tubos de cobre embutidos ou placa fria com tubos embutidos) é uma solução de gerenciamento térmico de alto desempenho projetada para aplicações exigentes. Combinando placas de alumínio 6061/6063-T6 com tubos de cobre de alta pureza e adesivos de epóxi ou silicone termicamente condutores, esta placa fria garante dissipação de calor eficiente, estabilidade estrutural e confiabilidade a longo prazo em sistemas eletrônicos, industriais e automotivos.

Nossa placa fria tubular foi projetada para fornecer resfriamento uniforme em todas as superfícies, mantendo os componentes em temperaturas operacionais ideais. Com tubos de cobre embutidos, ela alcança transferência de calor direta, reduzindo a resistência térmica e possibilitando designs compactos e de alta eficiência. A integração de alumínio e cobre garante excelente condutividade térmica, enquanto o design preenchido com adesivo aumenta a resistência mecânica e evita vazamentos em uso prolongado.

principais características:

• Alta eficiência térmica com baixa resistência térmica de contato.

• Forte integridade estrutural devido à precisa inserção do tubo.

• Compatibilidade com diversos líquidos, incluindo água, glicol ou fluidos refrigerantes dielétricos.

• Projeto de canal de fluxo personalizável para atender a requisitos específicos de carga térmica.

processo de fabricação

1. Gestão de matérias-primas

• Chapa de alumínio (6061/6063-t6): certificados verificados (ams/astm), ensaios mecânicos (resistência à tração, limite de escoamento, dureza), verificação dimensional (planicidade ≤0,1 mm, acabamento superficial ra ≤1,6 μm).

• Tubos de cobre (TP1/C1100): inspeção de diâmetro (φ6mm, φ8mm, personalizado), circularidade ≤0,02mm, retilineidade ≤0,1 mm/m, conformidade com RoHS/REACH.

• Adesivos: epóxi ou silicone bicomponente termicamente condutor; pré-inspecionados quanto à sedimentação ou cristalização; misturados com precisão (±0,1g).

2. Engenharia e programação

• CAD e simulação: importar modelo 3D do cliente → análise de acoplamento térmico-fluidodinâmico (CFD + FEA) → otimizar o layout dos tubos.

• desenho do sulco:

• Profundidade: 42–48% do diâmetro externo do tubo de cobre (φ6mm → 2,5–2,9mm, φ8mm → 3,4–3,8mm).

• Protrusão: 0,1–0,3 mm para contato metal-metal.

• Largura: diâmetro externo do tubo + 0,1–0,2 mm.

• Tolerância de profundidade: ±0,05 mm.

• Análise DFM: usinabilidade do alumínio, tolerância do tubo de cobre, simulação do fluxo de adesivo, previsão de tensão térmica.

• Dobramento de tubos de cobre: raio mínimo de curvatura r ≥ 2,5d–3d, prevenção de rugas, programado em máquina de dobra CNC 3D.

• Projeto de dispositivos de fixação: dispositivos de posicionamento, injeção, cura e inspeção.

3. Etapa de usinagem

• Placa de alumínio: corte (jato de água/laser) → usinagem CNC de desbaste e precisão → usinagem de ranhuras e furos para tubos → usinagem do segundo lado (vedação traseira, portas roscadas, furos de instalação) → rebarbação, limpeza e secagem.

• Tubos de cobre: endireitamento → corte → conformação das extremidades → curvatura CNC → ovalização ≤8%, ângulo e posição verificados → limpeza da superfície.

4. tratamento de superfície

• Desengorduramento alcalino a 50–60°C → enxágue com água quente → ativação ácida (5% HNO₃).

• Opcional: jateamento de areia com granulometria 60-80, ataque químico, polimento.

• Revestimento promotor de adesão, se necessário → secagem.

5. Preparação e montagem do adesivo

• Adesivo: pré-condicionamento a 23±2°C, desgaseificação, mistura precisa, sem bolhas.

• Montagem: placa de alumínio fixada no dispositivo → tubos de cobre inseridos → injeção de adesivo de baixa pressão (sobreenchimento de 5%) → vibração suave (60 Hz, 30 s) → limpeza da superfície → cura.

6. cura

• Temperatura ambiente de 23±2°C, umidade de 50±10%, duração de 4 a 8 horas, monitorada para evitar escorrimento ou espessamento.

7. controle de qualidade

• Dimensional: inspeção CMM, dimensões críticas ±0,05 mm, planicidade ≤0,1 mm, paralelismo ≤0,08 mm.

• Teste de vazamento: queda de pressão de 1,5×pressão de trabalho, queda ≤0,5%; espectrometria de massa de hélio opcional ≤1×10^-6 mbar·l/s.

• Desempenho: vazão de 0,5 a 5 l/min; resistência térmica rth = Δt/q, ±15%; carga térmica de 200 a 2000 W.

• Confiabilidade: teste de névoa salina com 5% de NaCl, 35°C, 48h; verificar corrosão, delaminação e vazamentos.

8. Processamento e embalagem final

• Limpeza e secagem, tampões de proteção para as portas, marcação a laser, espuma resistente a impactos, embalagem à prova de umidade e antiestática, documentação (certificados de materiais, relatórios de inspeção, registros de processo).

especificações técnicas

vantagens e recursos

• Alta eficiência térmica: tubos de cobre embutidos reduzem a resistência térmica.

• Vedação confiável: o design com adesivo garante operação sem vazamentos a longo prazo.

• Engenharia de precisão: as tolerâncias das ranhuras e dos tubos garantem uma montagem uniforme.

• Caminhos de fluxo personalizáveis: layout otimizado para diferentes cargas térmicas e tipos de fluidos.

• Estrutura robusta: integração de alumínio e cobre com estabilidade mecânica.

• Ampla compatibilidade: funciona com água, soluções de glicol ou fluidos refrigerantes dielétricos.

áreas de aplicação

• Centros de dados: refrigeração de servidores e sistemas de computação de alta densidade.

• Eletrônica: módulos de potência, dispositivos semicondutores, refrigeração de LEDs.

• Automotivo e veículos elétricos: gerenciamento térmico de baterias e inversores.

• Equipamentos industriais: sistemas a laser, eletrônica de potência, ferramentas de usinagem.

• Aeroespacial e defesa: soluções térmicas compactas e de alta confiabilidade.

Perguntas frequentes

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded tubo de cobres for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower resistência térmica compared to plain channels.

q2: can the cold plate handle different coolant types?
a2: yes, it is compatible with water, glycol solutions, or dielectric fluids depending on design and material compatibility.

q3: what taxa de fluxos are supported?
a3: typical 0,5–5 l/min, adjustable based on design.

q4: how precise is the tubo de cobre embedding?
a4: profundidade do sulco tolerance ±0.05 mm, protuberância do tubo 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum carga térmica?
a5: up to 2000 w per unit, depending on cold plate size and design.

q6: are customized sizes available?
a6: yes, aluminum tubed liquid cold plates with embedded tubo de cobres can be custom-designed according to customer carga térmica, flow path, and dimensional requirements.