คู่มือการใช้เครื่องจักร CNC ฉบับสมบูรณ์สำหรับเพลตเย็นของเหลวสำหรับเซิร์ฟเวอร์ เหตุใดส่วนประกอบเหล่านี้จึงเป็นส่วนประกอบระบายความร้อนที่ท้าทายที่สุด

ในปี 2024 ตลาดการทำความเย็นของศูนย์ข้อมูลทั่วโลกทะลุเป้า20 พันล้านดอลลาร์และคาดว่าจะไปถึง48 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573.

ปัจจัยขับเคลื่อนเดียวที่อยู่เบื้องหลังการเติบโตนี้คือการใช้พลังงานเซิร์ฟเวอร์ AI เพิ่มขึ้นอย่างมาก.

• กำลังเซิร์ฟเวอร์แบบดั้งเดิม: 300–500 W
• เซิร์ฟเวอร์ GPU NVIDIA H100:10,000 W+ ต่อยูนิต
• ขีดจำกัดการทำความเย็นด้วยอากาศ: ~1,000 W/U
• ความสามารถในการทำความเย็นของเหลว:5,000–20,000 วัตต์/หน่วยจัดการได้อย่างง่ายดาย

การระบายความร้อนด้วยอากาศถึงขีดจำกัดทางกายภาพแล้ว แผ่นทำความเย็นเหลว (LCP) ได้กลายเป็นโซลูชันระบายความร้อนมาตรฐานสำหรับเซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูง

การตัดเฉือนแผ่นเย็นเหลวด้วย CNC เป็นหนึ่งในส่วนประกอบที่ท้าทายที่สุดที่ Trumony เชี่ยวชาญมากว่า 19 ปี

บทความนี้จะแจกแจงตรรกะการตัดเฉือน CNC สำหรับเพลตเย็นเหลวของเซิร์ฟเวอร์อย่างเป็นระบบ ตั้งแต่การออกแบบโครงสร้างและการเลือกใช้วัสดุ ไปจนถึงความท้าทายในการประมวลผลและการควบคุมคุณภาพ

กแผ่นเย็นของเหลว (LCP)เป็นแผ่นโลหะที่มีช่องการไหลภายใน สารหล่อเย็น (น้ำ น้ำ-ไกลคอล หรือของเหลวพิเศษ) ไหลเวียนภายในเพื่อขจัดความร้อนออกจาก CPU, GPU, โมดูลพลังงาน และแหล่งความร้อนอื่นๆ

ตัวชี้วัดทั้งสองนี้มีข้อจำกัดร่วมกัน: ไมโครช่องที่มีความหนาแน่นมากขึ้นจะต้านทานความร้อนต่ำลง แต่เพิ่มแรงดันตกคร่อมอย่างมาก จึงต้องใช้ปั๊มที่ทรงพลังมากขึ้น

ความแม่นยำในการตัดเฉือน CNC จะกำหนดโดยตรงว่าบรรลุเป้าหมายเหล่านี้หรือไม่

โซลูชัน CNC ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ช่องการไหลจะถูกบดลงในแผ่นอลูมิเนียมหรือทองแดงโดยตรง จากนั้นปิดผนึกด้วยแผ่นปิดผ่านการบัดกรีแข็งหรือการเชื่อมแบบกระจาย

• ข้อดี: ความยืดหยุ่นในการออกแบบ ปรับแต่งได้ง่าย มีความแม่นยำสูง
• ขนาดช่องทั่วไป: กว้าง 1–5 มม. ลึก 1–10 มม
• ความท้าทายด้าน CNC: แก้มยางแนวตั้งที่สูงมากสำหรับอัตราส่วนความลึกต่อเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่

ความกว้างของช่อง< 1 มมลดลงเหลือ 0.2–0.5 มม. ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน GPU ระดับไฮเอนด์และตัวทำความเย็นโมดูลพลังงาน

• ข้อดี: พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนขนาดใหญ่ ต้านทานความร้อนต่ำเป็นพิเศษ
• ความท้าทายด้าน CNC: ต้องใช้เครื่องมือที่ละเอียดเป็นพิเศษ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3–0.5 มม.) การควบคุมการสั่นสะเทือนที่สำคัญ
• อุปกรณ์: เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ที่มีความแม่นยำสูง ความเร็วแกนหมุน> 20,000 รอบต่อนาที

อาร์เรย์พินหนาแน่น (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1–3 มม.) กลึงบนแผ่นฐาน น้ำหล่อเย็นจะไหลรอบๆ หมุดเพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนแบบปั่นป่วน

• ข้อได้เปรียบ: ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงกว่าประเภทช่องสัญญาณถึง 20–40% ที่แรงดันตกเท่ากัน
• กระบวนการ: การกัด CNC หรือ EDM

อลูมิเนียมฟอยล์พับเป็นครีบแล้วประสานเข้ากับช่องการไหล ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับโมดูล IGBT กำลังสูง

• บทบาท CNC: กลึงเฟรมเป็นหลัก
• ความท้าทายในการเชื่อม:อัตราโมฆะของการประสาน < 5%

• 6061-T6: ประสิทธิภาพโดยรวมดีที่สุด, สามารถแปรรูปได้ดี, ความเสี่ยงต่อการบิดเบี้ยวต่ำ
• 6063-T5: สำหรับการอัดขึ้นรูป; เหมาะสำหรับโปรไฟล์ที่ซับซ้อน
• 1,060 อัลบริสุทธิ์: ค่าการนำความร้อนสูงสุด (> 200 W/m·K) ความแรงต่ำกว่า เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีผนังบางและมีความร้อนสูง

การนำความร้อนที่เหนือกว่า เหมาะสำหรับการสัมผัสโดยตรงกับชิปฟลักซ์ความร้อนสูง

• ด้านล่าง (หน้าสัมผัส CPU/GPU): ส่วนแทรกทองแดง (การถ่ายเทความร้อนสูงสุด)
• เฟรมหลัก: อะลูมินัมอัลลอย (ลดน้ำหนัก)
• การเชื่อม: การอัดแบบพอดี + จาระบีระบายความร้อน หรือการเชื่อมแบบแพร่

โดยทั่วไปความหนาของผนัง0.8–2 มม; เปลี่ยนรูปได้ง่ายด้วยแรงตัด

การควบคุม Trumony:

• อุปกรณ์จับยึดหัวจับสุญญากาศหรือไส้โลหะผสมที่ละลายต่ำเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของการหนีบ
• หยาบด้วย0.3 มมค่าเผื่อสต็อก; มีอายุตามธรรมชาติ 24 ชั่วโมงก่อนเสร็จสิ้น
• ระยะกินลึกขั้นสุดท้าย≤ 0.1 มม; อัตราการป้อนลดลงเหลือ 30% ของปกติ

• ร่องลึก:น้ำหล่อเย็นภายในเครื่องมือแรงดันสูง (> 30 บาร์)เพื่อป้องกันการตัดเศษซ้ำ
• ช่องไมโคร: กลึงเข้าโรงงานควบคุมอุณหภูมิ (±1 °C)เพื่อขจัดความผิดเพี้ยนจากความร้อน

ความเรียบของพื้นผิวการซีลฐานและฝาปิดส่งผลโดยตรงต่อการป้องกันการรั่วไหล

ความสามารถของทรูโมนี:ความเรียบ0.005 มมหลังจากการเจียรที่มีความแม่นยำ ตอบสนองความต้องการพันธะการแพร่กระจาย

พอร์ตทางเข้า/ทางออกใช้เธรด NPT/G (BSPP) หรือตัวเชื่อมต่อด่วนแบบกำหนดเองที่มีข้อกำหนดความแม่นยำที่เข้มงวด

ไม่อนุญาตให้มีเศษเข้าไปในช่องการไหล (ความเสี่ยงที่ปั๊มเสียหายหรือไมโครช่องอุดตัน)

กระบวนการทำความสะอาด Trumony:

1. ทำความสะอาดอัลตราโซนิก (40 kHz, 15 นาที)
2. การฟอกอากาศแรงดันสูง (0.5 MPa, หมุนเวียนทุกพอร์ต)
3. การชะล้างน้ำแบบปราศจากไอออน
4. การตรวจส่องกล้อง
5. การทดสอบแรงดัน (2× แรงดันใช้งาน ค้างไว้ 30 นาที)

การตรวจจับการรั่วไหลของมวลฮีเลียมสเปกโตรมิเตอร์:< 1×10⁻⁹ Pa·m³/s

บล็อกตัวทำความร้อน + เซ็นเซอร์อุณหภูมิเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพการต้านทานความร้อน

เครื่องวัดการไหล + เซ็นเซอร์ความดันแตกต่างเพื่อยืนยันว่าไม่มีการอุดตันหรือการเสียรูปในช่องภายใน

• 22 ปีของความเชี่ยวชาญด้านเครื่องจักร CNC ที่มีความแม่นยำ
• กระบวนการทั้งหมด: การกัด CNC → การทำความสะอาด → การประสานสุญญากาศ / FSW → การรักษาพื้นผิว → การทดสอบ
• ความแม่นยำของช่องไมโคร, ความเรียบสูง, การรั่วซึมเป็นศูนย์, ความสะอาดสูง
• ให้บริการเซิร์ฟเวอร์ระบายความร้อน อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม ลูกค้าอุปกรณ์การแพทย์ในสหรัฐอเมริกา เยอรมนี และทั่วโลก
• 

• เซิร์ฟเวอร์ AI และการประมวลผลประสิทธิภาพสูง (HPC)
• ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวของศูนย์ข้อมูล
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง EV และการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่
• โมดูลพลังงานอุตสาหกรรมและอุปกรณ์ทางการแพทย์

1. การระบายความร้อนด้วยของเหลวโดยตรง (DLC)

   ระบบจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังด้านหลังชิปโดยตรง ความต้านทานความร้อนลดลงโดย>50%.

2. การระบายความร้อนแบบสองเฟส

   การเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นไอจะดูดซับความร้อน ประสิทธิภาพ3–5×การระบายความร้อนด้วยของเหลวเฟสเดียว

3. การแช่เย็น

   เซิร์ฟเวอร์ทั้งหมดแช่อยู่ในของเหลวอิเล็กทริก การตัดเฉือนที่มีความแม่นยำของท่อร่วมกระจายภายในยังคงมีความสำคัญ

✅ความสามารถในการทดสอบการรั่ว

ต้องมีอุปกรณ์ทดสอบสุญญากาศ สเปกโตรมิเตอร์มวลฮีเลียมเหมาะสำหรับการใช้งานระดับไฮเอนด์

✅ความแม่นยำของช่องไมโคร

ต้องมีการตรวจสอบความกว้างของช่อง (ข้อมูล SPC)ซีพีเค ≥ 1.33.

✅การควบคุมความสะอาดภายใน

การทำความสะอาดอัลตราโซนิก + การตรวจสอบด้วยการส่องกล้องด้วยบันทึกที่ตรวจสอบย้อนกลับได้

✅ความสามารถในการเชื่อม

ข้อต่อภายในหรือที่มั่นคงสำหรับการบัดกรีแข็งอะลูมิเนียม/การเชื่อมแบบกวนด้วยแรงเสียดทาน

✅ความสามารถในการทดสอบความร้อน

สามารถให้ข้อมูลความต้านทานความร้อนที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว

แผ่นทำความเย็นเหลวอาจดูเหมือน "แผ่นโลหะแบบเซาะร่อง" ธรรมดาๆ แต่รวมเอาวัสดุศาสตร์ กลศาสตร์ของไหล การผลิตที่แม่นยำ และการควบคุมคุณภาพเข้าไว้ด้วยกัน

ด้วยการขยายโครงสร้างพื้นฐานการประมวลผล AI อย่างรวดเร็ว แผ่นเย็นเหลวจะเป็นหนึ่งในประเภทส่วนประกอบที่มีความแม่นยำที่เติบโตเร็วที่สุดในอีกห้าปีข้างหน้า

ทรูโมนี— 19 ปีที่มุ่งเน้นไปที่การใช้เครื่องจักร CNC ที่มีความแม่นยำ — ให้บริการการผลิตแผ่นเย็นของเหลวแบบกำหนดเองสำหรับการระบายความร้อนของเซิร์ฟเวอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม และอุปกรณ์ทางการแพทย์ทั่วโลก