La tecnologia di stampa 3D rende i radiatori per migliorare le prestazioni in tutte le direzioni

Radiatore è il nome generico di una serie di dispositivi utilizzati per trasmettere e rilasciare calore. La vita moderna non può farne a meno ovunque, dai telefoni cellulari e smartwatch alle auto e agli aeroplani. Attualmente, i radiatori tradizionali nel mercato cinese includono principalmente radiatori per riscaldamento, radiatori per computer, ecc. I radiatori per riscaldamento possono essere suddivisi in radiatori in acciaio, radiatori in alluminio, radiatori in rame, ecc. in base ai materiali e alle modalità di lavoro. I radiatori del computer possono essere suddivisi in radiatore di raffreddamento ad aria, radiatore a tubi di calore, radiatore di raffreddamento a liquido, ecc. in base ai loro usi e metodi di installazione.

La tecnologia di stampa 3D rende i radiatori per migliorare le prestazioni in tutte le direzioni

L'industria dei radiatori in Cina si sta sviluppando da oltre 20 anni. Secondo i dati di analisi dello stato dell'industria dei radiatori, il numero di domande di brevetto relative ai radiatori in Cina è aumentato di anno in anno dal 2010 al 2019, raggiungendo 11818 nel 2019, con una crescita anno su anno del 10,55%. La tecnologia complessiva del settore ha iniziato a entrare nel periodo di collo di bottiglia dalla maturità.

Fabbricazione di radiatori

Il radiatore tradizionale è una struttura quadrata composta da alette e piastre di copertura. Il suo volume e peso sono grandi e il processo di produzione è complicato. L'assemblaggio richiede la brasatura di tubi molto sottili al collettore e occasionalmente si verificano numerose perdite nelle applicazioni ad alta pressione. È possibile implementare solo semplici configurazioni/percorsi di canali multimediali. I canali più complessi tendono ad aumentare la resistenza al flusso e la zona morta del flusso del fluido, determinando una significativa riduzione della dissipazione del calore. Tuttavia, questi ostacoli del radiatore nella produzione tradizionale possono essere efficacemente risolti dalla tecnologia di stampa 3D/produzione additiva.

La tecnologia di stampa 3D rende la struttura chiave del radiatore non più limitata alla forma dell'aletta e anche la forma dell'area di lavoro può essere modificata da una semplice forma quadrata a una struttura a pacchetto per abbinare attrezzature/parti. Inoltre, i componenti possono essere formati integralmente senza un gran numero di processi di saldatura e la struttura complessiva è più leggera. Il canale medio può essere formato insieme alle parti e presenta i vantaggi di un percorso complesso, un'ampia superficie di contatto, un elevato tasso di scambio termico, ecc. La stampa 3D rende il canale di raffreddamento libero dalla restrizione della perforazione trasversale. Il canale interno può essere progettato più vicino alla superficie di raffreddamento dello stampo, con angoli smussati, flusso più rapido e maggiore efficienza di trasferimento del calore al refrigerante.

La tecnologia di stampa 3D rende i radiatori per migliorare le prestazioni in tutte le direzioni

Allo stato attuale, lo scambiatore di calore e il radiatore di stampa 3D sono ampiamente utilizzati nei settori aerospaziale, militare, automobilistico, stampo, chip server e altri settori di produzione di precisione. Le imprese rilevanti stanno conducendo ricerche e applicazioni e hanno compiuto alcuni progressi, risolvendo molti problemi che le tradizionali apparecchiature di scambio termico non possono risolvere.