鋳物水冷ヒートシンク | アルミ鋳造、金型製造なら栄鋳造所    

製品紹介/特徴

栄鋳造所の鋳物水冷ヒートシンクは以下の特徴を持っています。
製品事例を見てご参考下さい。

特徴1薄肉

プレートとパイプとの肉厚を最小で1mm以下にて、製作することが可能です。薄肉で製作することで、全体の体積を減らすことができるため、高い冷却能力と温度の均一化を図ることができます。また、アルミは元々、銅の1/3の比重になりますので、軽量化が必須な製品に対しても対応することが可能です。

薄肉 製作事例

ウエハー冷却用ヒートシンク

φ300 ウエハー冷却用ヒートシンク
φ320 t=11 (パイプ: φ8)

半導体ウエハの温度管理に使用される水冷ヒートシンク。プレートの温度均一化が重要となりますので、薄肉での製作が非常に重要なポイントとなります。

ウエハー冷却用ヒートシンク

薄肉・軽量型ヒートシンク
プレート肉厚 t=3mm

車載用のバッテリーや各種モーターの冷却に使用される水冷ヒートシンク。不要な肉を落とし、高い冷却能力と軽さを併せ持っています。

※サイズ変更やカスタマイズはお問合せから

特徴2複雑形状の再現事例

鋳物ヒートシンクは、ダイオードやマイコン、その他モジュールの高さ・サイズに合わせて、水冷ヒートシンクの機構設計が可能です。また、下図のようにヒートシンクの両面を冷却に使用することもできますので、省スペース化にも繋がります。箱型・円筒型・リング形状など一見切削加工では高価になりそうな形状も鋳物化することでコストを抑えることも可能です。

複雑形状の再現

ウエハー冷却用ヒートシンク

箱型水冷ヒートシンク
トランスボックス冷却用

ボックスの側面には流路が配管され、ボックス内に収納された、トランスを冷却します。

ウエハー冷却用ヒートシンク

フィン形状 水冷ヒートシンク
ペルチェ素子・薬品温調用

水冷ヒートシンク表面に、空冷用のフィン形状を取り付けたハイブリッド式のヒートシンク。配管内に通した液体の温度コントロールも行うことが可能です。

特徴3密着性の違いによる温度比較

水冷ヒートシンクの能力を最大限に引き出す為に重要なのは、パイプとアルミヒートシンク側との密着性です。パイプとヒートシンク側との間に隙間(空間)ができてしまうと、熱が伝わりにくい空気の層ができてしまいます。仮にグリスなどを塗って隙間を埋めようとしても、密着性にばらつきが生まれてしまい、温度の均一化が図れません。鋳物ヒートシンクでは非常に密着性の高い水冷ヒートシンクが製作可能なので、上記のような懸念を払拭することができます。

鋳物ヒートシンクと切削+パイプ挿入(グリス塗布)の比較データ
※データはあくまで当社比です。

パイプとの密着性

シビアな温度コントロールを行う上で、ヒートシンクとパイプとの密着度は非常に重要です。こちらのデータは密着性の高い鋳物ヒートシンクと、溝にグリスを塗った切削ヒートシンクの比較検証データです。完全に密着していない切削ヒートシンクよりも、鋳物ヒートシンクの方が冷えるまでの時間が短く、安定する温度も低くなっております。水冷ヒートシンクを製作する上で、パイプとヒートシンクとの密着性はそれほど重要なポイントになります。

特徴4大型ヒートシンク

最大1800×1000(mm)の水冷ヒートシンクまで製作可能です。更に大きいサイズであっても、分割での製作もご提案させて頂きます。内部の配管サイズなどは、ご要望に応じて製作することが可能です。

大型ヒートシンク 製作事例

ウエハー冷却用ヒートシンク

LED光源冷却用ヒートシンク
1700×200(mm)

照射装置や露光装置などの光源冷却にご使用頂けます。

ウエハー冷却用ヒートシンク

ウレタンシート発泡用金型
Ex.1700×800×400(mm)

発泡成形用の金型です。フレキシブルホースを配管し、金型を加温させます。必要な温度によっては、シーズヒーターを利用した金型もご提案させて頂きます。

導入事例

水漏れによる切り替え

水冷で1番困るのは腐食による水漏れ事案。弊社では過去10年の実績から1度も水漏れ報告を受けたことがありません。継手・コネクターの選定及び、組み付けまで行わせて頂きます。長年使用する場合は、メンテナンス等は必要となります。

腐食による切りかえ事例

パイプとヒートシンク側との間に隙間があると、熱伝導が悪くなるのとともに、冷却水を流した際に結露や凍結・腐食の恐れが発生します。

組み付け部品との一体化

水冷ヒートシンクにフランジ、カバーなどを別部品で取り付ける場合、板金・切削加工で部材の手配や、組み付けに費用も時間も掛かってしまいます。鋳造工法では形状によって、それらの部品をヒートシンクと一体で製作することも可能です。

切削加工時間の削減

リング、円筒、箱、R形状などの切削時間が多大にかかってしまう形状も、鋳造ヒートシンクであれば木型から容易に成形及び量産が可能です。

軽量化

軽量型 水冷ヒートシンク (車載用バッテリーやモーター冷却用)。アルミニウムは比重が銅の1/3と非常に軽量な材料です。アルミニウムと鋳造の組み合わせで、薄肉・軽量なヒートシンクも設計/製造が可能です。

配管鋳込み事例

素材の選択により熱伝導性は変わります。栄鋳造所ではステンレス、銅、アルミの3種のパイプをベースとし、他にもステンレス フレキシブルホース、シーズヒーターの鋳込みも行っております。用途・目的に合わせてパイプ材質のご提案を行わせて頂きます。お問合せBOXよりお問い合わせください。

設計・開発から
水冷ヒートシンクの製作をトータルサポートします!

10年以上の水冷ヒートシンク製作の実績や経験から、
熱源に合わせた最適な水冷ヒートシンクをご提案させて頂きます。

こちらの内容を教えてください

熱シュミレーションを元に、
最適な形状でご提案・製作させて頂きます!

このような方はお問合せ下さい

1. 制作前にシュミレーションデータが欲しい

2. 配管の設定(サイズ、流路、継手)を手伝って欲しい

3. どれくらいの流量や冷却水の温度が必要か調べたい

※シュミレーションデータは、実際の検証結果と異なる場合もございます