Matériaux et procédés d'assemblage des plaques froides pour centres de données

Matériaux de plaques froides et procédés d'assemblage Il convient de déterminer si un circuit de refroidissement direct GPU/CPU est prévisible, étanche et évolutif. Deux plaques froides peuvent se ressembler extérieurement, mais présenter des comportements très différents en termes de répétabilité thermique, de résistance à la corrosion et de fiabilité à long terme, principalement en raison du choix des matériaux et de la méthode d'étanchéité de la cavité de fluide.

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Matériaux de plaques froides et procédés d'assemblage : pourquoi sont-ils importants ?

Pour les plaques froides des centres de données, les ingénieurs en approvisionnement et en thermique s'intéressent généralement à :

• Risque de fuite lors des cycles thermiques et des opérations de maintenance
• Capacité de pression et marge de sécurité
• ΔP stable au niveau du flux de conception afin que la boucle puisse être équilibrée
• Compatibilité à la corrosion avec de l'eau DI / EGW / PGW et des inhibiteurs
• Fabrication pour les prototypes et la production en série

Page produit principale (contexte) : Plaques froides pour centres de données (GPU/CPU)

Choix des matériaux : cuivre ou aluminium (que choisir)

plaques froides en cuivre

Le cuivre est souvent privilégié lorsque le flux thermique est élevé et que la résistance à la propagation de la chaleur est un facteur important. Il peut également être préféré lorsque les clients exigent une excellente uniformité thermique et une grande rigidité mécanique. Les inconvénients sont le poids et la nécessité accrue de mettre en œuvre une stratégie de gestion de la corrosion adaptée à la composition du fluide de refroidissement.

plaques froides en aluminium

L'aluminium est fréquemment choisi pour les assemblages où le poids est un facteur critique et lorsque le traitement de surface et la stratégie anticorrosion du fluide de refroidissement sont bien définis. Il convient également lorsque l'architecture du système supporte une résistance à la propagation légèrement supérieure et que la conception mécanique bénéficie d'une masse réduite.

Important: Le choix du matériau doit être compatible avec le liquide de refroidissement. En cas de doute, consultez la page relative au liquide de refroidissement et indiquez vos attentes concernant l'inhibiteur lors de votre demande de devis. Compatibilité du liquide de refroidissement

6 options d'assemblage utilisées dans la fabrication de plaques froides

Vous trouverez ci-dessous les méthodes d'assemblage courantes utilisées pour sceller la cavité de fluide et former des canaux internes. La méthode la plus appropriée dépend du matériau, de la géométrie des canaux, de la pression cible, des spécifications d'étanchéité et du rapport coût/volume.

1. Brasage (par exemple, brasage contrôlé) – Courant pour les structures internes complexes et l'étanchéité fiable lorsque le contrôle du processus est rigoureux.
2. Brasage sous vide – contribue à réduire l’oxydation et assure une qualité d’assemblage constante pour certains modèles/matériaux.
3. Collage par diffusion – des joints métallurgiques robustes, souvent choisis pour leur fiabilité exigeante et leurs conceptions à flux thermique élevé.
4. Soudage par friction-malaxage (FSW) – fréquemment utilisé pour les plaques froides en aluminium et les plaques de type batterie ; convient aux joints à faible porosité lorsqu’il est correctement conçu.
5. La soudure au laser – utile pour les assemblages localisés et certaines conceptions de ports/couvercles ; nécessite un contrôle précis de la distorsion.
6. Stratégies d'étanchéité par joint torique/joint d'étanchéité – convient aux applications nécessitant une bonne facilité d'entretien ; requiert une conception rigoureuse des rainures et un contrôle de la compression.

Fiabilité : ce que signifie « étanche » en pratique

L’étanchéité n’est pas une simple valeur numérique ; il s’agit d’une exigence liée aux risques de votre application et à votre méthode de validation. Pour les plaques froides des centres de données, les exigences de vérification les plus courantes sont les suivantes :

• Méthode de vérification des fuites : définir la méthode et les critères d'acceptation (conformément à votre programme)
• Capacité de pression : Pression de service + attentes en matière de pression d'épreuve
• Considérations relatives aux cycles thermiques : variations de température de fonctionnement et cycles de maintenance
• Validation du débit et du ΔP : à votre mélange de liquide de refroidissement et à la température d'admission

Page de confiance en ingénierie : Tests d'étanchéité et de pression

Que faut-il préciser dans une demande de prix (liste de contrôle pour la passation de marché) ?

Pour réduire les allers-retours et obtenir un devis réalisable, veuillez inclure :

• Dessin d'interface (STEP/PDF) + détails de montage et exigences de planéité (le cas échéant)
• TDP et carte thermique (ou hypothèses de points chauds)
• Liquide de refroidissement (DI/EGW/PGW), concentration, attentes en matière d'inhibiteurs
• Température d'entrée, température de sortie cible et température admissible de la surface de la plaque froide
• Flux de conception et Limite ΔP
• Objectif de pression (réel/de travail) et contraintes de conformité
• Plan de production en volume (prototype → pilote → production)

Soumettez ici: Demande de devis pour plaque froide  | Quantité minimale de commande typique : 5 pièces  | Délai de réalisation du prototype : 4-6 semaines  | Réponse technique : 1-3 jours ouvrés

FAQ (matériaux et assemblage)

Q1 : Pouvez-vous nous recommander la meilleure méthode d'assemblage pour notre conception ?
R : Oui, partagez votre schéma et les conditions aux limites. Nous vous recommanderons une méthode d'assemblage en fonction de la géométrie, de la pression, des exigences d'étanchéité, du fluide de refroidissement et du volume.

Q2 : Nous avons des exigences strictes en matière de corrosion — de quoi avez-vous besoin ?
A : Composition chimique du fluide de refroidissement (y compris les inhibiteurs), classe de température et restrictions relatives aux matériaux. Nous adaptons ensuite la stratégie matériau + surface en conséquence.

Références externes

• Référence sur les propriétés du cuivre (Association pour le développement du cuivre)
• Norme de la NASA relative aux matériaux et aux procédés (référence)

Avis de marque

NVIDIA et AMD sont des marques déposées de leurs propriétaires respectifs. Nos solutions peuvent être compatibles avec certaines plateformes, mais nous ne sommes ni affiliés à, ni approuvés par NVIDIA/AMD.

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