Inngangur
Hitakólfar-venjulega úr áli eða kopar-toga hita frá rafeindatækjum og ýta honum upp í loftið í kringum sig. Þú finnur þá alls staðar: inni í tölvum, lýsingu, rafmagnstækjum, þú nefnir það. Til að hjálpa þeim að endast lengur og vinna betur, meðhöndla fyrirtæki oft yfirborð þeirra. Dót eins og anodizing, málmhúðun eða sérstök húðun verndar ekki bara uggana fyrir ryði; það hjálpar þeim einnig að varpa hita á skilvirkari hátt. Hver meðferð hefur sína eigin kosti og galla. Sumir auka hitauppstreymi, sumir berjast gegn tæringu og sumir halda bara kostnaði niðri. Við skulum skoða nánar anodizing, málun og húðun á hitakössum og sjá hvernig hver og einn stendur sig þegar kemur að skilvirkni, vörn og verði.
Anodizing hitakössum: Geislun og ending
Anodizing er aðferð-til að gera hitakökur úr áli harðari og-varandi. Svona virkar það: þú hleypur rafstraum í gegnum málminn, sem þykkir náttúrulegt oxíðlag hans í harða, gljúpa skel. Þessi skel gerir mikið. Það heldur hitavaskinum öruggum fyrir tæringu og sliti-svo það heldur betur gegn hlutum eins og raka eða söltu lofti en venjulegt ál. Þú færð líka frábæra rafmagns einangrun út úr samningnum, þannig að það er minni hætta á rafmagns stuttum þegar íhlutum þínum er pakkað þétt saman.
En hinn raunverulegi töfr, að minnsta kosti fyrir kælingu, gerist með yfirborðslosun. Berið ál geislar varla hita. Geislun þess situr í kringum 0,04 til 0,06, sem þýðir að það endurkastar að mestu bara hita í stað þess að láta hann sleppa. Þegar þú hefur anodized það, þó, þá hoppar þessi tala í 0,8 eða jafnvel 0,9. Þetta er gríðarlegt stökk-skyndilega, svartur anodized hitavaskur getur geislað frá sér hita sem er 15 til 20 sinnum skilvirkari en venjulegur. Þetta er gríðarlegt ef þú ert að fást við óvirka kælingu eða aðstæður þar sem loftflæði er takmarkað. Sérfræðingar segja að svartir anodized hitavaskar geti aukið geislunarkælingu um 8 til 10 sinnum samanborið við bert ál, og það þýðir kaldari hlutar, sérstaklega í litlum eða þröngum uppsetningum.
Nú er anodized lagið sjálft þunnt-venjulega aðeins 5 til 25 míkron fyrir venjulegt efni-svo það hægir í raun ekki á hitaflæði í gegnum málminn. Þú færð smá auka hitauppstreymi, kannski 5–10% meira, en losunarhöggið meira en bætir upp fyrir það. Ef þú ferð út fyrir borð og notar ofur-þykkt „hart anodizing“ (25–100 míkron), þá muntu sjá vaskinn verða heitari vegna þess að lagið blokkir hitna aðeins meira. En við venjulegar aðstæður eru-skiptin lítil og venjulega þess virði.
Það er meira við anodizing. Ferlið er reynt-og-sanngjarnt, virkar í miklum mæli og er venjulega ódýrara en fín sérhúð. Auk þess tekur gljúpt yfirborð litarefni vel, svo þú getur fengið hitakökur í alls kyns litum án þess að klúðra kælikrafti þeirra. Rannsóknir sýna að liturinn skiptir í raun ekki máli fyrir varmageislun-gær anodized áferð kælir jafn vel og svart.
Niðurstaða: anodized hitavaskar eru uppáhalds af ástæðu. Þeir standast tæringu, geisla frá sér hita eins og meistarar og líta vel út þegar þeir gera það. Eini raunverulegi gallinn er lítilsháttar lækkun á hitaleiðni ef oxíðlagið verður of þykkt, en með hefðbundinni anodizing er það ekki mikið mál. Þú færð snjallt jafnvægi milli verndar og frammistöðu.
Húðunarhitarar: Leiðni og vernd
Að plata hitavask þýðir að bæta þunnu málmlagi-nikkeli, tini, silfri eða stundum gulli-beint á yfirborðið. Fólk gerir þetta venjulega með kopar- eða stálvaskum, og stundum með áli, þó að það þurfi sérstaka undirhúð. Stóra ástæðan fyrir málun? Tæringarvörn. Til dæmis, að setja nikkel eða tin yfir kopar kemur í veg fyrir að það oxist og tærist, sem hjálpar hitavaskinum að halda áfram að virka vel í röku eða erfiðu umhverfi. Í grundvallaratriðum virkar málmhúðin eins og skjöldur, heldur lofti og raka úti og lætur hlutinn endast lengur.
Húðuð lög, ólíkt þeim anodized, leiða samt bæði hita og rafmagn. Raflaus nikkelhúðun sker sig úr vegna þess að hún er sterk gegn tæringu og leiðir enn hita. Nikkellag hefur hitaleiðni sem er um 90 W/m·K-minna en kopar (um 400 W/m·K) eða ál (um 200 W/m·K)-en það gerir samt starfið. Einn sérfræðingur í iðnaði segir meira að segja, "raflaust nikkel er besta húðunin ef þú vilt hámarks hitaflutning," og að nikkelhúðun helst leiðandi, bæði varma og rafmagns. Silfurhúðun fer enn hærra (um 429 W/m·K) og kemur fram í mjög afkastamiklum{10}}gír, þó hún sverti með tímanum. Gullhúðun (318 W/m·K) kemur venjulega upp í geimferðum eða RF forritum þar sem stöðugleiki skiptir mestu máli.
Flest málun er aðeins nokkrar míkron þykk, svo það bætir varla við hitauppstreymi. Fyrir nikkel er aukaviðnámið um 0,2 K·cm²/W-svo lítið að það skiptir ekki máli fyrir flestar hönnun. Ólíkt málningu einangrar málmhúðun varla, þar sem málmurinn sjálfur ber hita vel. Samt er málun ekki ódýr. Kostnaðurinn fer eftir málmum: tin og nikkel eru ekki slæm, en silfur og gull geta orðið dýrt hratt. Það er líka ekki einfalt að húða ál-þú þarft aukaþrifaþrif eða sérstakt undirlag, sem eykur fyrirhöfnina.
Niðurstaða: málun á hitakössum gefur þér trausta tæringarþol án þess að trufla hitaleiðni. Þetta er sérstaklega algengt fyrir koparvaska (þar sem kopar elskar að tærast) og hvar sem þú vilt fá glansandi, hreint áferð, eins og tengi. Viðskiptin-? Hærri kostnaður og stundum galvanísk tæringarvandamál-eins og ef þunnt nikkel á áli rispast. En fyrir störf með mikla-áreiðanleika er það yfirleitt þess virði. Góð nikkel- eða tinplata heldur hitaskápnum virkum til lengri tíma litið.
Hitavaskar með mismunandi yfirborðsáferð
Húðun fyrir hitakössur: Fagurfræðilegur og einangrandi áferð
Hitavaskhúð þýðir venjulega málningu, dufthúðun eða fjölliðafilmur sem er slegið á eftir að hitavaskurinn er búinn til. Þessi lög eru miklu þykkari en anodizing-hugsaðu um 30 til 100 míkron-og satt að segja eru þau til staðar til að vernda hlutann eða láta hann líta vel út, ekki til að hjálpa honum að kólna betur. Reyndar breytist húðunin í alvöru hitauppstreymi. Einn hitavaskahönnuður orðaði það hreint út: "Ekki mála hitakössana." Málning skilur eftir sig þunna, einangrandi filmu sem hægir á hitaflutningi. Jafnvel mattur svartur kápur, sem sumir halda að gæti hjálpað, dregur í raun aðeins niður árangur. Lítil hitaleiðni hans og þykkt kemur bara í veg fyrir.
Nú, það er snúningur. Húðun eykur losun yfirborðs. Góður svartur áferð getur haft losunargetu á milli 0,4 og 0,8, miklu betra en glansandi málmur. Svo, já, málaður hitaskápur geislar hita á skilvirkari hátt. En hér er gripurinn: þessi uppörvun bætir sjaldan upp fyrir þá staðreynd að húðunin hindrar varmaflæði frá málmnum sjálfum. Gögn frá ProtoLabs sýna að dufthúðun getur lækkað hitauppstreymi um 20 til 50 prósent í háum-hitaköfum. Svo, málaðir vaskar verða heitari, sérstaklega þegar hlutirnir verða ákafir. Sumir framleiðendur bjóða upp á „hitadreifandi“ málningu, en eins og einn verkfræðingur benti á, ber málmur í raun við húðuðum hlutum þegar hitamunurinn er ekki mikill.
Það er önnur tegund af-húðunarhúð eins og krómat eða fosfat. Þetta eru önnur saga. Þeir eru ofurþunnir, aðeins brot úr míkron og tengjast beint við málminn. Þeir snerta varla hitaflutning en hjálpa málningu að festast og bæta við smá tæringarvörn.
Niðurstaða: fólk notar fjölliða húðun á hitakökur fyrir útlit eða rafeinangrun, ekki til að kæla betur. Þeir láta hlutann líta út fyrir að vera skörp og hjálpa til við að forðast rispur eða rafmagns skammhlaup, en það er alltaf minniháttar högg á hitauppstreymi. Í litlum-LED innréttingum eða neytendagræjum þar sem útlitið skiptir máli, er svört eða hvít dufthúð venjulega í lagi. En þegar kemur að-afkastamiklum hlutum, forðast verkfræðingar þykka málningu á mikilvægum hitaköfum.
Samanburður á frammistöðu og skilvirkni
Svo, hvernig standa þessar meðferðir í raun upp þegar kemur að því að losna við hita? Það kemur í raun niður á því hvernig þú ert að kæla hlutina. Ef þú ert að treysta á óvirka kælingu-engar viftur, bara gamla góða náttúrulega loftflæðið-sem eykur losun skiptir miklu máli. Það er þar sem svart anodizing eða sérstök húðun skín, bókstaflega og óeiginlega. Þeir láta hitastigið kasta frá sér meiri hita með geislun. Taktu lítinn óvirkan hitavask: ef þú svartanodiserar hann geturðu lækkað hitastig hans um 10–20%, bara með því að láta það geisla betur út.
En þegar þú setur inn viftu og skiptir yfir í þvingaða-loftkælingu tekur varningur við. Skyndilega hjálpar þessi fína hár-húð frá útgeislun aðeins smá-aðeins örfáum prósentum framförum, ekkert dramatískt.
Nú, hvað með húðaða málma? Nikkel-húðaðir vaskar, til dæmis, leiða varma næstum jafn vel og bert ál. Einn verkfræðingur orðaði það meira að segja frekar hreint út: anodized húðun flytur bara ekki hita eins vel og málmhúðun. Sem sagt, þunnt anodized lag-aðeins örfáar míkron þykkt- kemur í raun ekki í veg fyrir leiðsluna. Stærri myndin: anodized eða máluð hitavaskar snúast allt um að geisla frá sér hita, en húðaðir einblína á að leiða hann og standast tæringu.
Til að draga þetta saman: svartir anodized vaskar eru meistarar í geislunarhita-stundum allt að 8–10 sinnum betri en beinn málmur. Húðun heldur hins vegar yfirborðinu jafn leiðandi og hrár málmur. Flestir hönnuðir líta á anodizing sem besta kostinn fyrir óvirka kælingu. En ef þú hefur áhyggjur af ryði eða langtíma-sliti, tekur málunin forystu. Í kerfum með viftur eða blandaðri kælingu verður munurinn minni. Reyndar, með viftu-kældum vaskum gæti þykk svört málning lækkað hitastigið um aðeins nokkrar gráður miðað við bert ál. Nikkelhúðun? Þú munt varla taka eftir hitabreytingu yfirleitt.
Tæringarþol og ending
Það skiptir mjög miklu máli að vernda yfirborð hitastigs gegn tæringu. Tökum sem anodizing, til dæmis-það byggir sterkt, keramik-líkt lag beint á álið. Það lag heldur lofti og kemískum efnum úti, þannig að anodized vaskar standast raka eða salt aðstæður miklu betur en ber málmur. Plating virkar líka. Bara þunnt lag af nikkeli eða tini á kopar getur stöðvað oxun í lögunum og hjálpað hitavaskinum að halda áfram að vinna starf sitt í mörg ár. Ímyndaðu þér nikkel-húðaðan koparvask sem situr á rökum stað; hann mun samt líta út og virka eins og nýr löngu eftir að óhúðaður einn fer að fara niður á við.
Málning og dufthúð hjálpa með því að hylja málminn, en þau eru aðeins eins góð og yfirborð þeirra. Ef þau verða rispuð eða flögnuð smýgur tæring inn. Þunn efnahúð eins og krómöt eða fosföt bæta við öðru vörnslagi, sem oft er í gangi fyrir duftmálun til að styðja við vörnina. Hvað varðar hversu vel þessi frágangur virkar,-anodized ál fær næstum alltaf toppeinkunn fyrir tæringarþol, og nikkelhúðun skorar hátt líka. Berið ál byrjar að mynda oxíð hratt og kopar svertar á skömmum tíma.
Þess vegna finnurðu rafskaut eða málun á flestum hitaköfum sem notaðir eru utandyra eða í grófu iðnaðarumhverfi. Báðar aðferðirnar gera frábært starf við að loka fyrir súrefni og raka, þannig að hitavaskurinn endist lengur. Besti kosturinn fer bara eftir málmnum sem þú ert að vinna með og hvar vaskurinn á að nota.
Kostnaðarsjónarmið
Kostnaður skiptir alltaf máli. Oftast er anodizing ódýrari leiðin til að fara fyrir hitakökur úr áli, sérstaklega ef þú ert að búa til stóra lotu. Það er traust, áreiðanlegt ferli fyrir allt sem er pressað eða unnið úr áli. Plating getur aftur á móti verið yfir kortaverðinu-vita. Tin og venjulegt nikkel er ekki svo slæmt, en þegar þú byrjar að tala um silfur eða gullhúðun, þá hoppar seðillinn hratt. Og þegar þú ferð í sérhæfða húðun-keramikmálningu, þykkar fjölliður-ertu ekki bara að borga fyrir efnin. Þú ert líka að borga fyrir aukavinnu eins og ráðhús og grímu, sem eyðir tíma og peningum.
Kostnaðurinn breytist eftir því hversu þykk húðin er og hversu mikla undirbúningshlutinn þarf. Harð anodizing, sem gefur þér betri slitþol, kostar meira en venjulega gerð. Dufthúðun virðist ódýr fyrir hvern hluta, en þú munt eyða meiri tíma í að klára verkin. Sannarlega, anodizing hittir á sætan stað: það er á viðráðanlegu verði og gerir verkið gert. Húðun eða flott húðun er aðeins skynsamleg ef þú þarft eitthvað sérstakt-eins og tiltekið útlit eða eiginleika sem anodizing getur ekki gefið þér. Segðu að þú þurfir skaft til að leiða rafmagn-þá þarftu að plata það og verðið verður minna áhyggjuefni.
Niðurstaða: flestir hönnuðir velja anodizing fyrir ál hitakökur vegna þess að það virkar vel og brýtur ekki bankann. Ef þú þarft sérstaka aukahluti, eins og málmáferð eða ákveðinn lit, þá gæti verið þess virði að borga meira fyrir málun eða sérhúð. Gakktu úr skugga um að aukaframmistaðan eða stíllinn sé í raun kostnaðar virði. Einfaldur anodized hitavaskur gefur þér oft meira gildi en dýr húðaður með varla mun á hitauppstreymi.
PowerWinxer leiðandi framleiðandi af-afkastamiklum hitaköfum og varmastjórnunaríhlutum. Við bjóðum upp á breitt úrval af hitavaskum með háþróaðri yfirborðsmeðferð, allt frá svörtum-anodiseruðum álvaskum sem eykur geislunarkælingu til tæringar-þolinna nikkel-húðaðra koparhönnunar. Með því að útvega vaska með nýjustu anodizing, málun og húðun, hjálpar PowerWinx rafeindatæknihönnuðum að halda tækjum sínum köldum og áreiðanlegum.
