埋め込み式チューブ冷却板

銅管が埋め込まれたアルミニウム管式液体冷却プレート（管式冷却プレート,液体冷却管式冷却プレート,銅管付き冷却プレート,埋め込み銅管冷却プレート,または埋め込み管冷却プレートとも呼ばれます）は,要求の厳しい用途向けに設計された高性能な熱管理ソリューションです。6061/6063-t6アルミニウムプレートと高純度銅管,および熱伝導性エポキシまたはシリコーン接着剤を組み合わせることにより,この冷却プレートは,電子機器,産業機器,および自動車システムにおいて,効率的な放熱,構造的安定性,および長期的な信頼性を保証します。

当社のチューブ式冷却プレートは,表面全体に均一な冷却を提供し,部品を最適な動作温度に維持するように設計されています。銅管を内蔵することで直接的な熱伝達を実現し,熱抵抗を低減してコンパクトで高効率な設計を可能にします。アルミニウムと銅の組み合わせにより優れた熱伝導性を確保し,接着剤充填構造により機械的強度を高め,長期使用時の漏れを防ぎます。

主な特徴：

• 低い接触熱抵抗で高い熱効率を実現。

• 精密なチューブ埋め込みにより,高い構造的完全性を実現しています。

• 水,グリコール,誘電性冷却剤など,様々な液体との適合性。

• 特定の熱負荷要件を満たすためのカスタマイズ可能な流路設計。

製造工程

1. 原材料管理

• アルミニウム板（6061/6063-t6）：認証済み（ams/astm）,機械的試験（引張強度,降伏強度,硬度）,寸法検査（平面度≤0.1mm,表面粗さra≤1.6μm）。

• 銅管（tp1/c1100）：直径検査（φ6mm,φ8mm,カスタム）,真円度≤0.02mm,真直度≤0.1mm/m,RoHS/REACH準拠。

• 接着剤：二液性熱伝導性エポキシまたはシリコーン；沈殿または結晶化がないか事前に検査済み；正確に混合（±0.1g）。

2. エンジニアリングとプログラミング

• CADとシミュレーション：顧客の3Dモデルをインポート → 熱流体連成解析（CFD+FEA） → チューブレイアウトを最適化。

• 溝のデザイン：

• 深さ：銅管外径の42～48％（φ6mm → 2.5～2.9mm,φ8mm → 3.4～3.8mm）。

• 突出量：金属同士の接触の場合,0.1～0.3mm。

• 幅：チューブ外径＋0.1～0.2mm。

• 深さ公差：±0.05mm。

• DFMレビュー：アルミニウムの加工性,銅管の公差,接着剤の流れシミュレーション,熱応力予測。

• 銅管曲げ加工：最小曲げ半径r ≥ 2.5d～3d,しわ防止,3D CNC曲げ加工機でプログラム。

• 治具設計：位置決め治具,射出治具,硬化治具,検査治具。

3. 加工段階

• アルミニウム板：切断（ウォータージェット/レーザー）→CNC粗加工および精密加工→溝および管穴加工→裏面加工（バックシール,ねじ込みポート,取り付け穴）→バリ取り,洗浄,乾燥。

• 銅管：矯正→切断→端部成形→CNC曲げ加工→真円度≤8%,角度と位置の確認→表面洗浄。

4. 表面処理

• アルカリ脱脂（50～60℃）→温水すすぎ→酸活性化（5%硝酸）。

• オプション：サンドブラスト（60～80メッシュ）,化学エッチング,研磨。

• 必要に応じて密着促進コーティングを施す → 乾燥。

5. 接着剤の準備と組み立て

• 接着剤：23±2℃に予熱し,脱気,精密な混合,気泡なし。

• 組み立て：アルミ板を治具に固定 → 銅管を挿入 → 低圧接着剤注入（5%オーバーフィル） → 軽度の振動（60Hz,30秒） → 表面清掃 → 硬化。

6. 硬化

• 室温23±2℃,湿度50±10%,期間4～8時間,流動や粘度上昇を防ぐために監視。

7. 品質管理

• 寸法：CMM検査,重要寸法±0.05mm,平面度≤0.1mm,平行度≤0.08mm。

• リークテスト：圧力低下1.5×作動圧力,≤0.5%の低下。オプションのヘリウム質量分析法≤1×10^-6 mbar·l/s。

• 性能：流量0.5～5 l/分,熱抵抗rth = Δt/q,±15%,熱負荷200～2000W。

• 信頼性試験：5%塩化ナトリウム溶液を用いた塩水噴霧試験（35℃,48時間）。腐食,剥離,漏れの有無を確認する。

8. 最終加工および包装

• 洗浄・乾燥,保護ポートプラグ,レーザーマーキング,耐衝撃フォーム,防湿・ESD包装,文書作成（材料証明書,検査報告書,工程記録）。

技術仕様

利点と特徴

• 高い熱効率：埋め込まれた銅管が熱抵抗を低減します。

• 確実な密閉性：接着剤充填設計により,長期にわたる漏れのない動作を保証します。

• 精密工学：溝とチューブの公差により,均一な組み立てが保証されます。

• カスタマイズ可能な流路：さまざまな熱負荷と流体タイプに合わせて最適化されたレイアウト。

• 堅牢な構造：アルミニウムと銅の複合構造による機械的安定性。

• 幅広い互換性：水,グリコール溶液,または誘電性冷却剤に対応します。

応用分野

• データセンター：サーバー冷却および高密度コンピューティングシステム。

• 電子機器：電源モジュール,半導体デバイス,LED冷却装置。

• 自動車・電気自動車：バッテリーおよびインバーターの熱管理。

• 産業機器：レーザーシステム,パワーエレクトロニクス,工作機械。

• 航空宇宙・防衛分野：コンパクトで高信頼性の熱対策ソリューション。

よくある質問

q1: what is the difference between a tubed cold plate and a traditional cold plate?
a1: a tubed cold plate integrates embedded 銅管s for direct liquid cooling, providing higher thermal efficiency and lower 熱抵抗 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 流量s are supported?
a3: typical 0.5～5リットル/分, adjustable based on design.

q4: how precise is the 銅管 embedding?
a4: 溝の深さ tolerance ±0.05 mm, チューブ突出部 0.1–0.3 mm for optimal metal-to-metal contact, ensuring uniform heat transfer.

q5: what is the maximum 熱負荷?
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 銅管s can be custom-designed according to customer 熱負荷, flow path, and dimensional requirements.