3D-tulostusteknologian sovellus lämpösiilisuunnittelussa
Jäähdytyselementtien suunnittelu pienille elektronisille laitteille, kuten LEDeille ja tietokonesiruille, vaatii herkkää tasapainoa suunnitteluvaatimusten välillä: niiden on oltava mahdollisimman pieniä ja kevyitä samalla kun ne tarjoavat erittäin tehokkaan lämmönpoiston. Perinteisen muotoilun jäähdytyselementti on liian painava. Topologian optimoinnilla voimme vähentää massaa ja uhrata jäähdytystehoa mahdollisimman vähän.
Kun geometrisen rakenteen suunnittelu on erittäin monimutkaista, kuinka tehdä jäähdytin? Lisätty valmistusprosessi, jota kutsutaan valikoivaksi lasersulatukseksi (SLM), on syntynyt. Tämä prosessi soveltuu erittäin hyvin topologiaoptimointisuunnittelulla varustettujen säteilijöiden valmistukseen, koska laserin tarkkuus mahdollistaa monimutkaisen ja yksityiskohtaisen geometrian valmistamisen. Löytääksemme pienimmän suorituskykyhäviön aiheuttavan jäähdytyselementtimallin vertailimme eri optimointi- ja valmistusmenetelmillä kehitettyjä jäähdytyslevymalleja.
Hetsinkin suunnittelun datasimulaatio:
On olemassa kaksi normaalia tapaa saada 3D-tulostuksen jäähdytyselementtisimulaatio valmiiksi, parametrien optimointi ja topologian optimointi. Parametrien optimointi tuottaa useita eviä, joiden koko ja väli on tasainen, kun taas topologian optimointisuunnittelussa on korallirivien rakenne ja sen leveys pienenee ulospäin suuntautuvan liikkeen myötä.
Parametriset ja topologian optimointimenetelmät ovat laajalti käytettyjä tekniikoita komponenttien suorituskyvyn parantamiseen eri tavoitteiden kannalta. Erityisesti topologian optimointi johtaa usein monimutkaisiin geometrioihin, joita on vaikea tai mahdoton tuottaa tavanomaisilla valmistusprosesseilla.
