내장형 튜브 냉각판

구리 튜브가 내장된 알루미늄 튜브형 액체 냉각판(튜브형 냉각판, 액체 냉각 튜브형 냉각판, 구리 튜브 내장형 냉각판, 내장형 튜브 냉각판 등으로도 불림)은 까다로운 응용 분야를 위해 설계된 고성능 열 관리 솔루션입니다. 6061/6063-t6 알루미늄 판과 고순도 구리 튜브, 그리고 열전도성이 뛰어난 에폭시 또는 실리콘 접착제를 결합하여 제작된 이 냉각판은 전자, 산업 및 자동차 시스템에서 효율적인 열 방출, 구조적 안정성 및 장기적인 신뢰성을 보장합니다.

당사의 튜브형 냉각판은 표면 전체에 균일한 냉각을 제공하여 부품을 최적의 작동 온도로 유지하도록 설계되었습니다. 내장된 구리 튜브를 통해 직접적인 열 전달이 가능해져 열 저항을 줄이고 소형 고효율 설계를 구현할 수 있습니다. 알루미늄과 구리의 결합으로 탁월한 열전도율을 보장하며, 접착제로 채워진 설계는 기계적 강도를 향상시키고 장기간 사용 시 누출을 방지합니다.

주요 특징:

• 낮은 접촉 열 저항으로 높은 열 효율을 제공합니다.

• 정밀한 튜브 삽입으로 인한 뛰어난 구조적 안정성.

• 물, 글리콜 또는 절연 냉각제를 포함한 다양한 액체와의 호환성.

• 특정 열 부하 요구 사항을 충족하도록 맞춤형 유로 설계가 가능합니다.

제조 공정

1. 원자재 관리

• 알루미늄 판(6061/6063-T6): 인증서 검증 완료(AMS/ASTM), 기계적 시험 완료(인장 강도, 항복 강도, 경도), 치수 검사 완료(평탄도 ≤0.1mm, 표면 조도 ra ≤1.6μm).

• 구리 튜브(TP1/C1100): 직경 검사(φ6mm, φ8mm, 맞춤형), 진원도 ≤0.02mm, 직진도 ≤0.1mm/m, RoHS/RECH 준수.

• 접착제: 2액형 열전도성 에폭시 또는 실리콘; 침전 또는 결정화 여부 사전 검사 완료; 정확하게 혼합(±0.1g).

2. 엔지니어링 및 프로그래밍

• CAD 및 시뮬레이션: 고객의 3D 모델 가져오기 → 열-유체 연동 분석(CFD+FEA) → 튜브 배치 최적화.

• 홈 디자인:

• 깊이: 구리 튜브 외경의 42~48% (φ6mm → 2.5~2.9mm, φ8mm → 3.4~3.8mm).

• 돌출부: 금속 대 금속 접촉 시 0.1~0.3mm.

• 폭: 튜브 외경 + 0.1~0.2mm.

• 깊이 허용 오차: ±0.05mm.

• DFM 검토: 알루미늄 가공성, 구리 튜브 공차, 접착제 유동 시뮬레이션, 열 응력 예측.

• 구리 튜브 벤딩: 최소 벤딩 반경 r ≥ 2.5d–3d, 주름 방지, 3D CNC 벤딩 머신으로 프로그래밍.

• 고정 장치 설계: 위치 지정, 사출, 경화 및 검사 고정 장치.

3. 가공 단계

• 알루미늄 판: 절단(워터젯/레이저) → CNC 황삭 및 정밀 가공 → 홈 및 튜브 구멍 가공 → 뒷면 가공(뒷면 밀봉, 나사산 포트, 설치 구멍) → 버 제거, 세척, 건조.

• 구리 튜브: 교정 → 절단 → 끝단 성형 → CNC 벤딩 → 타원형도 ≤8%, 각도 및 위치 검증 → 표면 세척.

4. 표면 처리

• 알칼리 탈지 50~60°C → 온수 헹굼 → 산 활성화(5% 질산수소나트륨).

• 선택 사항: 60~80 메쉬 샌드블라스팅, 화학적 에칭, 연마.

• 필요한 경우 접착 촉진 코팅 → 건조.

5. 접착제 준비 및 조립

• 접착제: 23±2°C로 사전 조건화, 탈기, 정밀 혼합, 기포 제거.

• 조립: 알루미늄 판을 고정 장치에 고정 → 구리 튜브 삽입 → 저압 접착제 주입(5% 과충전) → 약한 진동(60Hz, 30초) → 표면 세척 → 경화.

6. 경화

• 실내 온도 23±2°C, 습도 50±10%, 지속 시간 4~8시간, 흐름이나 점도 증가를 방지하기 위해 모니터링.

7. 품질 관리

• 치수: cmm 검사, 주요 치수 ±0.05mm, 평탄도 ≤0.1mm, 평행도 ≤0.08mm.

• 누출 테스트: 압력 감소는 작동 압력의 1.5배이며, 감소율은 0.5% 이하입니다. 헬륨 질량 분석법은 선택적으로 1×10^-6 mbar·l/s 이하의 값을 나타냅니다.

• 성능: 유량 0.5~5 l/min; 열 저항 rth = Δt/q, ±15%; 열 부하 200~2000와트.

• 신뢰성: 염수 분무 시험(5% NaCl, 35°C, 48시간); 부식, 박리, 누출 확인.

8. 최종 가공 및 포장

• 세척 및 건조, 보호 포트 마개, 레이저 마킹, 충격 방지 폼, 방습 및 ESD 포장, 문서(재료 인증서, 검사 보고서, 공정 기록).

기술 사양

장점 및 특징

• 높은 열효율: 내장된 구리 튜브가 열 저항을 감소시킵니다.

• 확실한 밀봉: 접착제가 채워진 설계로 장기간 누출 없이 작동합니다.

• 정밀 엔지니어링: 홈 및 튜브 공차는 균일한 조립을 보장합니다.

• 맞춤형 유로 설계: 다양한 열 부하 및 유체 유형에 최적화된 레이아웃.

• 견고한 구조: 기계적 안정성을 갖춘 알루미늄-구리 일체형 구조.

• 폭넓은 호환성: 물, 글리콜 용액 또는 절연 냉각제와 함께 사용할 수 있습니다.

응용 분야

• 데이터 센터: 서버 냉각 및 고밀도 컴퓨팅 시스템.

• 전자제품: 전력 모듈, 반도체 소자, LED 냉각 장치.

• 자동차 및 전기차: 배터리 및 인버터 열 관리.

• 산업 장비: 레이저 시스템, 전력 전자 장치, 공작 기계.

• 항공우주 및 방위산업: 소형화되고 신뢰성이 높은 열 솔루션.

자주 묻는 질문

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded 구리 튜브s for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower 열 저항 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 유량s are supported?
a3: typical 0.5~5 l/min, adjustable based on design.

q4: how precise is the 구리 튜브 embedding?
a4: 홈 깊이 tolerance ±0.05 mm, 튜브 돌출부 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum 열 부하?
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 구리 튜브s can be custom-designed according to customer 열 부하, flow path, and dimensional requirements.