Gantry Laserlasmachine voor AI Server Vloeistofkoelplaten: Lekdichte Koper & Aluminium Afdichting

De thermische bottleneck achter AI-servers

Nu GPU-racks van 400 W naar 700 W en meer per accelerator gaan, heeft luchtkoeling zijn fysieke limiet bereikt. Vloeibare koudplaten zijn nu de standaard thermische interface voor AI-servers, datacenter-racks en energieopslagsystemen met hoge dichtheid. De koudplaat zelf is echter slechts zo goed als zijn afdichting: een lek van een paar microliter per minuut is voldoende om een serverlade te vernietigen, en een enkel pinhole in een 2.000 mm koperen naad kan een volledige heliumlektest laten mislukken.

Dit project documenteert hoe een portaallaserlasproductielijn TIG-lassen verving voor extra lange koperen en aluminium koudplaatnaden, waarbij lassen met nul vervorming werd gecombineerd met heliumlekdichte luchtdichtheid.

Klantuitdaging

De klant produceert thermische modules voor AI-serverracks en vloeistofkoelsystemen voor energieopslag met grote capaciteit. Hun bestaande TIG-proces had te kampen met vier problemen:

• Extra lange continue naden — koudplaten voor AI-servers lopen van 1.200 mm tot 2.400 mm, met microkanaalwanden zo dun als 0,5 mm.
• Warmtevervorming — TIG-warmte-inbreng boog dunne platen 3-5 mm, waardoor microkanalen werden gesloten en een nabewerkingsstap na het lassen nodig was.
• Lektestfouten — intermitterende porositeit langs de naad veroorzaakte afkeuringen bij heliumlektesten, vooral bij koper-aluminiumverbindingen.
• Doorvoercapaciteitsplafond — TIG-afdichting liep op ongeveer 0,4 m/min, waardoor het lasstation de bottleneck van de hele lijn werd.

Oplossing: Portaal-laserlasproductielijn

Hailei Laser configureerde een portaal-galvanometerlasersysteem rond de omtrek van de koudplaat in plaats van de plaat door een vaste machine te dwingen. Het portaal met lange slag draagt een precisie-wobbel laskop over de armatuur, met een optioneel tweede station zodat één plaat last terwijl de volgende wordt geladen.

Het systeem maakt gebruik van een 1064 nm fiberlaser met een 0,6 mm fiberkern en maximaal vier uitgangskanalen, watergekoeld en aangedreven door 380 V ±10% / 50 Hz. CCD visuele monitoring zorgt voor 0,1 mm positionering en gesloten-lus kwaliteitscontrole, en het recept voor elk koudplaatmodel wordt opgeslagen en opgeroepen op modelnummer.

Geverifieerde procesconfiguratie

Productieresultaten

De tabel vergelijkt het oorspronkelijke TIG-proces met de portaallaserlijn op dezelfde koudplaatfamilie. Lasercijfers zijn de gevalideerde capaciteit van de geleverde configuratie; klantacceptatiegegevens moeten aan het eindrapport worden toegevoegd.

Projectgalerij

Alle onderstaande foto's tonen dezelfde HL-ZJ-3000W portaalmachine.

Waarom een portaalarchitectuur wint op koudplaten

• Beweging is gescheiden van het werkstuk. De plaat blijft geklemd en vlak; alleen de lichtgewicht kop beweegt, dus lange naden accumuleren geen positioneringsfout.
• Warmte-inbreng is een orde van grootte lager dan TIG. Smalle lassen met een kleine warmte-beïnvloede zone behouden de microkanaalgeometrie intact.
• Wobbel lassen stabiliseert koper. Straaloscillatie verbreedt de sleutelgat en onderdrukt de porositeit die puur koper normaal produceert bij 1064 nm.
• Optioneel dubbel station verdubbelt de uptime. Laden gebeurt buiten de lascyclus.

“De koudplaat is een drukvat met microkanalen. Als de naad beweegt, sluit het kanaal; als de naad lekt, sterft de server. Laserlassen stelt ons in staat beide tegelijk te beheersen.”

Leveringsomvang en volgende stap

De lijn wordt geleverd als een complete productiecel: portaalframe, 3000 W fiberlaser, wobbel laskop, CCD-visie, dubbel station armatuur, chiller en PLC met modelrecepten. Minimale bestelhoeveelheid is één eenheid, levering is 5-8 werkdagen voor standaardconfiguraties, en apparatuur is verpakt in sterke houten kisten met CE- en CCC-certificering.

Voor AI-serverkoudplaten, EV-batterijlades en vloeistofkoelmodules voor energieopslag, stuur ons uw plaat-tekening, materiaalstapeling en lektestspecificatie. Onze ingenieurs zullen een lasrecept en armatuurindeling retourneren, afgestemd op uw langste naad.