Präzisionsfertigung von Flüssigkeitskühlplatten
Fertigungslösungen aus einer Hand für Flüssigkeitskühlplatten und Wasserkühlplatten: Wir bieten Präzisionsbearbeitung, zuverlässige Abdichtung und hohe thermische Leistung – vom Prototyp bis zur Serienfertigung. Fragen Sie noch heute ein Angebot an.
- Prototypen in wenigen Tagen
- Rührreib- und Laserschweißen
- 100 % Druckhalte- und Dichtheitsprüfung
Flüssigkeitskühlung mit Kühlplatte
Eine Flüssigkeitskühlplatte (LCP) ist eine wichtige Komponente des Thermomanagements, die dazu dient, Wärme von Geräten mit hoher Leistung und hoher Wärmedichte abzuleiten. Im Vergleich zur herkömmlichen Luftkühlung bieten Flüssigkeitskühlplatten eine höhere Wärmeübertragungseffizienz und eine stabilere Temperaturregelung.
Während des Betriebs wird die Wärme von der Wärmequelle auf die Oberfläche der Kühlplatte übertragen. Das Kühlmittel fließt durch intern gefräste Kanäle, eingebettete Rohre oder versiegelte Kanalstrukturen und führt die Wärme über den Kühlkreislauf ab. Mit über 15 Jahren Erfahrung optimieren wir das Design von Wasserkühlplatten, um die Temperaturgleichmäßigkeit, die Kühleffizienz und eine langfristige Leckagefreiheit zu verbessern.
Liquid Cold Plates of Different Materials
Liquid cold plates are typically manufactured from copper, aluminum, or stainless steel. A copper cold plate offers the best thermal performance for high-power cooling, while an aluminum cold plate provides an excellent balance of weight, cost, and manufacturability. Stainless steel is mainly selected for applications requiring high corrosion resistance.
| Property | Copper (C11000) | Aluminum (6061-T6) | Aluminum (6063) | Stainless Steel (304) |
|---|---|---|---|---|
| Thermal Conductivity (W/m·K) | ~390–400 | ~167 | ~200–210 | ~15–16 |
| Density (g/cm³) | 8.96 | 2.7 | 2.7 | 7.9 |
| Volumetric Heat Capacity (J/cm³·K) | 3.45 | 2.42 | 2.43 | 3.95 |
| Specific Heat Capacity (J/kg·K) | 385 | 897 | 900 | 500 |
| Thermal Diffusivity (mm²/s) | 117 | 64 | 80 | ~4 |
| Advantages | Best thermal conductivity | Lightweight & cost-effective | Lightweight & better heat transfer | Excellent corrosion resistance |
| Limitations | Heavy & expensive | Lower conductivity than copper | Lower strength than 6061 | Poor thermal conductivity |
| Typical Applications | High-power cooling | General cold plates | Lightweight cooling systems | Corrosive environments |
Wie funktioniert eine Flüssigkeitskühlplatte?
Eine Flüssigkeitskühlplatte leitet Wärme von elektronischen Bauteilen über hochleitfähiges Metall und interne Strömungskanäle an ein zirkulierendes Kühlmittel ab. Während das Kühlmittel durch die versiegelten Kanäle fließt, nimmt es Wärme auf und transportiert sie zu einem externen Wärmetauscher, wo die Wärme abgeführt wird, bevor die gekühlte Flüssigkeit rezirkuliert. Dieser geschlossene Kreislauf bietet ein effizientes und stabiles Wärmemanagement für Hochleistungselektroniksysteme.
Kühlplatten für Flüssigkeitskühlung
Bei XY-GLOBAL bieten wir verschiedene Flüssigkeitskühlplattenlösungen an, darunter rohrintegrierte, gelötete, rührreibgeschweißte (FSW) und andere. Jede Lösung kann an Ihre Anforderungen bezüglich thermischer Leistung, Druckabfall, Abdichtung, Größe und Installation angepasst werden.
Flüssigkeitskühlplatte mit eingebettetem Rohr
Nuten werden in eine Metallplatte gefräst, und Kupfer- oder Aluminiumrohre werden eingelegt und fixiert.
- Einfacher Aufbau, geringere Kosten und flexible Produktion. Die Wärmeübertragung ist in der Regel weniger effizient als bei einer Kühlplatte mit gefrästen Kanälen.
Gelötete Flüssigkeitskühlplatte
In der Grundplatte werden Kühlkanäle gebildet, und eine Deckplatte wird daraufgelötet, um abgedichtete Kanäle zu schaffen.
- Flexible Kanalgestaltung, gute Kühlleistung, kompakte Struktur und für die Massenproduktion geeignet.
Flüssigkeitskühlplatte mit Rührreibschweißung (FSW)
Kühlkanäle werden in eine Aluminiumgrundplatte gefräst, und die Deckplatte wird durch Rührreibschweißen abgedichtet.
- Kein Zusatzmaterial, starke Schweißnähte, geringe Verformung und geeignet für große oder maßgeschneiderte Kaltplatten.
Spiralnut-Kühlplatte
Der spiralförmige Kanal bietet eine größere Kühlfläche und hilft, das Kühlmittel um die Wärmequelle herumzuleiten.
- Bessere Temperaturgleichmäßigkeit, weniger Hot Spots und geeignet für Anwendungen mit hoher Hitzeentwicklung.
Anwendungen von Flüssigkeitskühlplatten
Eine Flüssigkeitskühlplatte eignet sich für Hochleistungsgeräte, bei denen die herkömmliche Luftkühlung nicht ausreicht.
- Neue Energie und Stromversorgung: NEV-Batteriepakete, elektrische Steuerungen, Wechselrichter, Lademodule, Energiespeichersysteme und Netzteile
- Server und Computer: Server, Rechenzentren, KI-Server und Hochleistungs-Computergeräte
- Industrie- und Laserausrüstung: Laserausrüstung, Faserlaser, medizinische Instrumente, industrielle Automatisierung und Servoantriebe
- Halbleiter und Kommunikation: Halbleiterausrüstung, Kommunikationsgeräte und Hochleistungs-Elektronikkomponenten
Thermische Simulation & CFD-Modellierung
Bei XY-GLOBAL bietet unser Ingenieurteam thermische Simulationen und CFD-Modelle an, um Temperaturverteilung, Kühlmittelfluss und Druckabfall zu bewerten. Dies hilft, das Design der Strömungskanäle zu optimieren, die Kühlleistung zu verbessern und Konstruktionsrisiken vor der Produktion zu reduzieren.
Schaltnetzteil Wasserkühlplatte
Strukturelles und thermisches Design mit optimiertem Kühlmittelstrom und Temperaturgleichmäßigkeit.
CFD-Modellierung einer Flüssigkeitskühlungsverteilerplatte
Spezialverteiler für gleichmäßige Kühlmittelverteilung.
Thermische Simulation der Batteriewasserkühlplatte
Bieten thermische Analyse und Kühlplattenkanaldesign, Optimierung des Strömungswiderstands und der Temperaturverteilung.
Kundenspezifisches Design von Flüssigkeitskühlplatten
XY-GLOBAL fertigt kundenspezifische Flüssigkeitskühlplatten nach Ihren Zeichnungen. Abmessungen, Strömungskanäle, Anschlüsse, Materialien, Oberflächen und Toleranzen können alle an Ihre Anwendung angepasst werden. Egal, ob Sie ein fertiges Design oder ein Konzept im Frühstadium haben, unser Engineering-Team kann Ihnen kostenloses DFM anbieten, um Ihr Design in eine zuverlässige, serienreife Flüssigkeitskühlplatte zu verwandeln.
Materialoptionen
- Aluminiumlegierungen
- Kupfer
- Edelstahl
- Weitere Werkstoffe auf Anfrage
Optionen für den Strömungskanal
- Mikrokanal-Designs
- Parallelströmungskanäle
- Eingebettete Rohr- und Verteilerdesigns
Fertigungsverfahren
- Präzise CNC-Bearbeitung
- Rührreibschweißen (FSW)
- Laserschweißen
Warum Sie sich für XY-Global bei Flüssigkeitskühlplatten entscheiden sollten
Mit über 15 Jahren Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Kühlplatten sind wir spezialisiert auf die Herstellung von Hochleistungs-Flüssigkeitskühlplatten (LCPs):
- Präzisionsfertigung: 5-Achsen-CNC-Bearbeitung, Rührreibschweißen und Laserschweißen unterstützen komplexe Strömungskanäle und hochpräzise Oberflächen mit einer Bearbeitungsgenauigkeit von bis zu 0,005 mm.
- Detaillierte Prüfung und Tests: 2,5D- und KMG-Prüfung, kombiniert mit 100% Druckhalte- und Dichtheitsprüfungen, gewährleisten Maßgenauigkeit und Produktsicherheit.
- Vom Prototyp zur Massenproduktion: Unterstützung von Rapid Prototyping, Validierung kleiner Stückzahlen und stabiler Volumenproduktion.
CNC-Bearbeitungswerkstatt
Mehrere hochpräzise CNC-Bearbeitungszentren mit Verfahrwegen bis zu 1300 × 600 × 600 mm und einer Genauigkeit von bis zu 0,005 mm für große, komplexe und hochpräzise Wasserkühlplatten bei gleichzeitiger Verbesserung der Bearbeitungsstabilität.
Rührreibschweißmaschine
Arbeitsbereich von bis zu 1500 × 1300 mm, geeignet für das kontinuierliche Schweißen großer und unregelmäßig geformter Teile zur Reduzierung von Neupositionierungen und segmentiertem Schweißen.
KMG
Messgenauigkeit von bis zu 0,001 mm zur Prüfung kritischer Abmessungen, Lochpositionen, Ebenheit und komplexer Geometrien für eine gleichbleibende Produktqualität und reduzierte Montage- und Nacharbeitsrisiken.
Dichtheitsprüfung
100 % Druck- und Dichtheitsprüfung an jeder Flüssigkeitskühlplatte, um die Dichtungsleistung zu überprüfen und potenzielle Leckagen zu erkennen und so einen zuverlässigen Kühlmittelkreislauf zu gewährleisten, Ausfallrisiken zu reduzieren und die langfristige Produktsicherheit und -leistung zu verbessern.
Kundenspezifische Kühlplatte bei XY-GLOBAL
XY-GLOBAL은 전자 장치, 전력 시스템 및 산업용 장비를 위한 맞춤형 액체 냉각 솔루션을 제공합니다. CNC 가공 콜드 플레이트부터 FSW 액체 콜드 플레이트에 이르기까지, 유연한 설계와 정밀 제조를 통해 다양한 열 관리 요구 사항을 지원합니다.
CNC-gefräste Kühlplatte für Elektronik
Wassergekühlte Platte mit eingebettetem Edelstahlrohr
Friction Stir Welding (FSW)-Flüssigkeitskühlplatte
Flüssigkeitskühlplatten – FAQs
1. Was ist eine Flüssigkeitskühlplatte?
Eine Flüssigkeitskühlplatte überträgt Wärme von elektronischen Komponenten auf ein zirkulierendes Kühlmittel durch interne Kühlkanäle. Sie wird häufig für Hochleistungsgeräte verwendet, die eine effiziente und stabile Kühlung benötigen.
2. Was sind die Vorteile der Flüssigkeitskühlung im Vergleich zur Luftkühlung?
Flüssigkeitskühlung leitet Wärme effizienter ab als Luftkühlung. Sie kann höhere Wärmelasten bewältigen, Hotspots reduzieren, Installationsraum sparen und geräuschärmer arbeiten.
3. Welche Kühlmittel werden typischerweise in Flüssigkeitskühlsystemen eingesetzt?
Gängige Kühlmittel sind entionisiertes Wasser, Wasser-Glykol-Gemische, dielektrische Flüssigkeiten und spezielle Kühlöle. Das richtige Kühlmittel hängt von Temperatur, Korrosionsbeständigkeit, elektrischer Isolierung und den Systemanforderungen ab.
4. Welche Informationen sind für ein Angebot zu einer Flüssigkeitskühlplatte erforderlich?
Bitte stellen Sie Ihre 2D- oder 3D-Zeichnungen, Material, Abmessungen, Kühlmitteltyp, Durchflussrate, Betriebsdruck, Wärmelast, Ein- und Auslasspositionen, Oberflächenbehandlung und die benötigte Menge bereit.
5. Wie ist die typische Lieferzeit für eine kundenspezifische Flüssigkeitskühlplatte?
Die Lieferzeit hängt von der Designkomplexität, dem Material, dem Schweißverfahren, den Prüfanforderungen und der Bestellmenge ab. Prototypen benötigen in der Regel weniger Zeit als Großserienaufträge.
6. Wie wähle ich die richtige Flüssigkeitskühlplatte aus?
Das richtige Design hängt von der Wärmelast, dem Standort der Wärmequelle, der Kühlmitteldurchflussrate, dem Druckabfall, dem Betriebsdruck, dem verfügbaren Platz und der Installationsmethode ab. Unsere Ingenieure können diese Anforderungen vor der Produktion überprüfen.