散熱器應用

熱交換器與散熱器的新時代正在來臨

設備可以長效穩定運行,熱交換器與散熱器是關鍵零部件之一,3D列印用於熱交換器和散熱器的製造滿足了產品趨向緊湊型、高效性、模組化、多材料發展趨勢。特別是用於異形、結構一體化、薄壁、薄型翅片、微通道、十分複雜的形狀、點陣結構等加工,3D列印具有傳統製造技術不具備的優勢。

一體化結構實現

AM積層製造技術可以將好幾個零件以整體的方式列印出來,這種更高效設計過程使得熱交換器不易發生洩漏,並且能夠更好地處理高壓應用。在熱交換器的世界中,這非常關鍵,因為傳統製造方法的缺點之一就是有洩漏風險。

定制化生產

熱交換器講求定制化,但定制的程度始終受限於傳統製造技術,積層製造能突破了這些限制,因為非正統的尺寸和形狀變得很容易被列印出來,設計和製造的自由度非常適合目前業界廣泛熱交換器的應用。

減少污垢

熱交換器是相較複雜的機器,因此在操作過程中最常見的問題之一是結垢,即某種類型的外來物質沉積進入傳熱表面,包含沉降結垢,反溶解汙垢和化學反應結垢等等。

複雜的設計

與傳統製造方法不同,積層製造釋放了設計的自由度,可以用來製造異形管道,或者形狀各異的翅片,並且不再需要釺焊來構建微通道板。積層製造無限的幾何自由度使得熱交換器的結構設置更容易,即使使用不銹鋼和鈦等金屬材料,也可以設計多種類型的幾何形狀零件,包括涉及大量內部複雜性結構的零件。

輕量更高效

使用AM積層製造列印的熱交換器比其他方式製造的熱交換器更輕更有效。研究實驗顯示,透過3D列印技術與其他方式生產的熱交換器比較後,重量減輕約20%,散熱效率提升20%

薄壁

AM積層製造可以將壁構造就趨近於200微米這樣的薄度,從而使熱交換器的應用更加高效,即使壁厚很薄,仍然能夠承受高壓,無論是使用金屬還是其他塑膠材料來製造這些更薄的壁,材料的節省都是很可觀的。

減少腐蝕

熱交換器的使用生命週期,最大的問題之一是腐蝕。透過定期維護,可能可以立即補救並排除一些少許的腐蝕情況,但如果問題已存在一段時間,則通常無法在不更換部件的情況下對其進行任何操作。

降低成本

使用AM積層製造列印熱交換器為製造商降低很多成本,在過去組裝上,需要將非常細的管釺焊到歧管上,這經常導致高壓應用中的大量洩漏情形發生,使用積層製造技術能排除這個問題,因為所有部件都是在一連續的過程中組合在一起,不須再組裝。

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