Flüssigkühlplatte, geschweißt durch FSW
Flüssigkühlplatte dienen der Kühlung elektronischer Geräte. Zu ihrer Herstellung (Kleinserien) werden gefräste Teile verwendet, die durch Rührreibschweißen ver-schweißt werden.
Wärmemanagement
Flüssigkühlplatte werden für kundenspezifische Lösungen in Branchen benötigt, in denen es vor allem kleine Chargen gibt:
Die Herausforderungen des Wärmemanagements
Kostensenkung und Massenreduzierung
Erforderlich sind eine bessere Integration der Kom-ponenten, eine höhere Wärmestromdichte (W/m²) und die Verwendung von Leichtbaumaterialien (wie Aluminium).
Thermomechanische Beanspruchungen
Kühlplatte ohne Verformungen: Platte ohne Fehler.
Reduzierung des Druckverlusts
Direkter Einfluss auf die Energieeffizienz von Anla-gen: Energieverbrauch von Pumpen.
Kühlmittelqualität, Sicherheit und Lagerung
Eine hohe Kompatibilität zwischen Materialien und Kühlmittel ist unerlässlich.
FSW-Flüssigkühlplatte: Die Antwort auf die Herausfor-derungen des Wärmemanage-ments
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Rührreibgeschweißte Kühlplatten
Kühlplatten bestehen aus einem Gehäuse und einem Deckel zum Verschließen des Wasserkanals. Daher ist es notwendig, sie abzudichten, wofür das Rührreibschwei-ßen eine ideale Technik ist.
Kühlplattengehäuse
Kühlplattenabdeckung
Gehäuse und Abdeckung
FSW-geschweißte Kühlplatte
Geringe Kosten
Ersatz von EBW (Elektronenstrahlschweißen) oder Vakuumlöten.
Höherer Widerstand
Bis zu 300 bar
Vollständig wasserdicht
Keine Porosität, kein Verkleben
Ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit
Metallurgische Verbindung
Extrem einfach zu bedienen
Im Vergleich zu EBW oder Vakuumlöten
FSW ist die wirtschaftlichste Technik in Bezug auf die Betriebskosten (Investition in die Maschine und Lieferung der Abdeckung). Mit dem Stirweld FSW-Kopf werden die Investitionskosten für die Schweißmaschine erheblich reduziert. Außerdem muss die verwendete Kappe beim FSW-Schweißen nicht extrem präzise sein. Das bedeutet, dass sie durch Laserschneiden hergestellt wird, was die Kosten im Vergleich zu mas-chinell bearbeiteten Abdeckungen (die für das EBW-Schweißen verwendet werden) erheblich senkt.
Auch die Kosten für die Qualitätskontrolle müssen berücksichtigt werden. Im Falle des Rührreibschweißens sind diese Kosten minimal, da :
• Kein Risiko des Verklebens
• Festkörperschweißverfahren: keine Porosität
• Kein Risiko im Betrieb
Vergleich von Techniken zur Montage einer Flüssigkühlplatte
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