CPU Kühler Konstruktion
- Ersteller Die Perle
- Erstellt am
TE
TE
Die Perle
Kabelverknoter(in)
AW: CPU Kühler Konstruktion
UUUUUUUUPPPDAAATEEEE!!!!!!!!!!!!!!!!!!
So bittschön eine kleine aber vielleicht grosse Änderung
(Wasn bescheuerter Satz)
Zur Änderung:
Wie ihr vielleicht seht hab ich einen Wasserkanal eingebaut. Am Boden gibts viele kleine Bohrungen. Die sollen das Wasser aufwirbeln und somit mehr Wärme mitnehmen. Ich hab das auch wieder von irgend einem 0815 Kühler gesehn.
So weit so gut ich glaub Zeichnerisch lass ichs so. Was mir jetzt noch fehlt ist ein Kupferlieferant aus der Schweiz. (Banküberweisungen nach Deutschland is verdammt teuer
.) Aber das find ich schon 
.
Naja gut ding will eben weile haben.
Ciaooooo
Die Perle
UUUUUUUUPPPDAAATEEEE!!!!!!!!!!!!!!!!!!
So bittschön eine kleine aber vielleicht grosse Änderung
(Wasn bescheuerter Satz)
Zur Änderung:
Wie ihr vielleicht seht hab ich einen Wasserkanal eingebaut. Am Boden gibts viele kleine Bohrungen. Die sollen das Wasser aufwirbeln und somit mehr Wärme mitnehmen. Ich hab das auch wieder von irgend einem 0815 Kühler gesehn.
So weit so gut ich glaub Zeichnerisch lass ichs so. Was mir jetzt noch fehlt ist ein Kupferlieferant aus der Schweiz. (Banküberweisungen nach Deutschland is verdammt teuer
.) Aber das find ich schon .Naja gut ding will eben weile haben.
Ciaooooo
Die Perle
Fifadoc
BIOS-Overclocker(in)
AW: CPU Kühler Konstruktion
Sollen das am Boden Löcher oder Pinne sein?
Also gehen die nach unten oder nach oben, die runden teile?
Mehr sinn würde es nämlich machen, wenn es Pinne sind, das sorgt zwar etwas für wirbel, diese sind für wärmetransport aber hindernd. Wichtiger ist aber der Zugewinn an Oberfläche, an der das Wasser die Wärme aufnimmt.
Sollen das am Boden Löcher oder Pinne sein?
Also gehen die nach unten oder nach oben, die runden teile?
Mehr sinn würde es nämlich machen, wenn es Pinne sind, das sorgt zwar etwas für wirbel, diese sind für wärmetransport aber hindernd. Wichtiger ist aber der Zugewinn an Oberfläche, an der das Wasser die Wärme aufnimmt.
ruyven_macaran
Trockeneisprofi (m/w)
AW: CPU Kühler Konstruktion
Runde Pins?
Glaube ich mal nicht, die wären Feritigungstechnisch etwas anspruchsvoll
Aber so als Tipp, damit wenigstens ein guter Wasserküher draus wird:
Wenn man mit Vollmaterial arbeitet und sich die Bohrungen gegenseitig überlappen, bleiben Pins mit z.B. karoförmigen Querschnitt stehen.
Wirbel an der Kühloberfläche verbessern die Wärmeabgabe übrigens.
Runde Pins?
Glaube ich mal nicht, die wären Feritigungstechnisch etwas anspruchsvoll
Aber so als Tipp, damit wenigstens ein guter Wasserküher draus wird:
Wenn man mit Vollmaterial arbeitet und sich die Bohrungen gegenseitig überlappen, bleiben Pins mit z.B. karoförmigen Querschnitt stehen.
Wirbel an der Kühloberfläche verbessern die Wärmeabgabe übrigens.
K
kmf
Guest
AW: CPU Kühler Konstruktion
Sorry, aber ich halte deine Konstruktion für eine komplett ausgemachte Spinnerei. Sei mir nett bös, dass ich es so drastisch formuliere. Es ist eine nett anzuschauende CAD-Spielerei, mehr aber nicht. Da hast du dich in etwas verrannt, was dir am Ende nicht das gewünschte Ergebnis bringen wird.
Was sollen die Lamellen an den Kupferhaken für eine Bewandnis haben? Wärmetechnisch an dieser Konstruktion null. Und die sind auch nur mit einem Stanzwerkzeug in der nötigen Genauigkeit fertigbar. Weil die müssten press auf den Bolzen sitzen, damit überhaupt eine Wärmeübertragung stattfinden könnte. Das rentiert sich natürlich voll bei einen Prototypen. Das Ganze mal abgesehen vom Sinn bei einer Wasserkühlung, deren Wasserkreislaufstemperatur max. 35-40° erreicht, wenn überhaupt.
Dann die Löcher in der Bodenplatte werden wie Wassersäcke funktionieren, in denen das Wasser stehen bleibt und es durch die Erwärmung sogar zur Blasenbildung kommen wird und so das Gegenteil dessen bewirkt, für was es eigentlich vorgesehen ist und somit sogar zur Gefahr für den Prozessor werden wird.
Warum bildest den Boden nicht mit einer Planspirale aus? Die ist noch relativ leicht fertigbar. Und das Wasser wird zum Fließen gezwungen, wenn Zu- und Ablauf richtig platziert werden. Finnen hingegen lassen sich in Kupfer nur sehr schwer fräsen, jedoch mit Graphitelektroden lassen die sich ganz gut senkerodieren.
Zum schnelleren Wärmeabtransport von der CPU, wenn du dich nicht allein auf die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer und deinem nachgeschalteten Wärmetauscher allein verlassen willst und Schwierigkeiten bei der Gestaltung/Fertigung des inneren Kupferbodens hast, könntest du vielleicht Wärmeleitpatronen benutzen, wie sie im Formenbau seit ewiger Zeit verwendet werden. Die lassen sich bis wenige Zentelmillimeter an die Oberfläche des Kühlerboden ranführen. Einfach herzustellende Bohrungen reichen da. Sie funktionieren im Prinzip wie die Heatpipes bei Luftkühlern. Das heißt an einem Ende nehmen sie die Wärme schnell auf, am anderen Ende geben sie sie ans umspülende Medium Wasser wieder ab.
Aber selbst das ist alles total unsinnig, wenn man schaut, was ein fertiger und perfekt funktionierender Kühler von der Stange kostet.
Sorry, aber ich halte deine Konstruktion für eine komplett ausgemachte Spinnerei. Sei mir nett bös, dass ich es so drastisch formuliere. Es ist eine nett anzuschauende CAD-Spielerei, mehr aber nicht. Da hast du dich in etwas verrannt, was dir am Ende nicht das gewünschte Ergebnis bringen wird.
Was sollen die Lamellen an den Kupferhaken für eine Bewandnis haben? Wärmetechnisch an dieser Konstruktion null. Und die sind auch nur mit einem Stanzwerkzeug in der nötigen Genauigkeit fertigbar. Weil die müssten press auf den Bolzen sitzen, damit überhaupt eine Wärmeübertragung stattfinden könnte. Das rentiert sich natürlich voll bei einen Prototypen. Das Ganze mal abgesehen vom Sinn bei einer Wasserkühlung, deren Wasserkreislaufstemperatur max. 35-40° erreicht, wenn überhaupt.
Dann die Löcher in der Bodenplatte werden wie Wassersäcke funktionieren, in denen das Wasser stehen bleibt und es durch die Erwärmung sogar zur Blasenbildung kommen wird und so das Gegenteil dessen bewirkt, für was es eigentlich vorgesehen ist und somit sogar zur Gefahr für den Prozessor werden wird.
Warum bildest den Boden nicht mit einer Planspirale aus? Die ist noch relativ leicht fertigbar. Und das Wasser wird zum Fließen gezwungen, wenn Zu- und Ablauf richtig platziert werden. Finnen hingegen lassen sich in Kupfer nur sehr schwer fräsen, jedoch mit Graphitelektroden lassen die sich ganz gut senkerodieren.
Zum schnelleren Wärmeabtransport von der CPU, wenn du dich nicht allein auf die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer und deinem nachgeschalteten Wärmetauscher allein verlassen willst und Schwierigkeiten bei der Gestaltung/Fertigung des inneren Kupferbodens hast, könntest du vielleicht Wärmeleitpatronen benutzen, wie sie im Formenbau seit ewiger Zeit verwendet werden. Die lassen sich bis wenige Zentelmillimeter an die Oberfläche des Kühlerboden ranführen. Einfach herzustellende Bohrungen reichen da. Sie funktionieren im Prinzip wie die Heatpipes bei Luftkühlern. Das heißt an einem Ende nehmen sie die Wärme schnell auf, am anderen Ende geben sie sie ans umspülende Medium Wasser wieder ab.
Aber selbst das ist alles total unsinnig, wenn man schaut, was ein fertiger und perfekt funktionierender Kühler von der Stange kostet.
TE
TE
Die Perle
Kabelverknoter(in)
AW: CPU Kühler Konstruktion
Nönö bin dir nicht böse. Is mir schon klar dass es wahrscheindlich nicht so gut funktioniert. Aber versuchen kann manns ja.
Also: Die Lamellen werden gelasert. Da Lasermeister ein Freund von mir ist, relativ kostengünstig und man muss nicht mal ein Werkzeug in die Hand nehmen.
Dann Die Löcher im Boden. Dein Argument hatt schon wass. allerdings sind die Löcher nicht einfach gerade mit nem Schaftfräser reingefräst. Sondern werden mit nem kleinen Bohrer nur kurz reingestochen. sind also nicht tief. Nur die Spize is eigentlich das loch. Bin ja kein Wasserspeziallist aber ich denke ein Versuch macht schlauer.
Was hattest du noch ah ja die Finnen: Is auf einer CNC Fräse hier im Betrieb überhaupt kein Problem. Hab ich schon abgeklärt.
Ah ja das Wasser wird in meiner Konstruktion auch zum Fliessen Gezwungen. Is zwar ein grosszügigier Fluss aber es läuft.
Ich bin also Frohen Mutes dass es was wird. Und wenn nich, kann ich mir immer noch einen 0815 kaufen.
Gruuuuz
Die Perle
Nönö bin dir nicht böse. Is mir schon klar dass es wahrscheindlich nicht so gut funktioniert. Aber versuchen kann manns ja.
Also: Die Lamellen werden gelasert. Da Lasermeister ein Freund von mir ist, relativ kostengünstig und man muss nicht mal ein Werkzeug in die Hand nehmen.
Dann Die Löcher im Boden. Dein Argument hatt schon wass. allerdings sind die Löcher nicht einfach gerade mit nem Schaftfräser reingefräst. Sondern werden mit nem kleinen Bohrer nur kurz reingestochen. sind also nicht tief. Nur die Spize is eigentlich das loch. Bin ja kein Wasserspeziallist aber ich denke ein Versuch macht schlauer.
Was hattest du noch ah ja die Finnen: Is auf einer CNC Fräse hier im Betrieb überhaupt kein Problem. Hab ich schon abgeklärt.
Ah ja das Wasser wird in meiner Konstruktion auch zum Fliessen Gezwungen. Is zwar ein grosszügigier Fluss aber es läuft.
Ich bin also Frohen Mutes dass es was wird. Und wenn nich, kann ich mir immer noch einen 0815 kaufen.
Gruuuuz
Die Perle
K
kmf
Guest
AW: CPU Kühler Konstruktion
Bohrungen sind total ungeeignet, da kein Wasserfluss vorhanden ist.
Als Tipp, wie man sowas angeht. Erst mal abklären, welche Werkzeugmaschinen zur Verfügung stehen. Danach kann man dann die Konstruktion darauf ausrichten. Und genau in den Schrittfolgen konstruieren, wie es später an der Maschine gefertigt wird. Dann baust du auch keine Dinge ein, die hinterher ned fertigbar sind.
Rohen Kupferblock vorher mit dem Hammer kalt schmieden, damit das Material härter wird und sich so besser bearbeiten lässt. Und mach vorher mal eine Probefräsung, wie breit die Finnen noch sein müssen, damit sie sich nicht durch den Schneiddruck bei Fräsen wegbiegen. Evtl. muss sogar mit Füllleisten gearbeitet werden, die in bereits gefräste Nuten reingesteckt werden, als Bewehrung für den gerade zu fräsenden Steg, damit der ned seitlich zur vorher gefrästen Nute ausweicht.
Zu den Alublechen: Mit Laserschneiden bekommst du natürlich die benötigte Genauigkeit.
Laserschneiden des Kupferteils lohnt ned, da es eh auf die Fräsmaschine muss. An Aufspannhilfen an dem Kupferteil denken. Rede vorher am besten mit einem Zerspanungsmechaniker der an einer Werkzeugfräsmaschine arbeitet. Egal ob das eine CNC oder herkömmlich gesteuerte Maschine ist. Der kann dir diesbezüglich Tipps geben und dir zeigen, was an Spannmittel geeignet ist.
Bohrungen sind total ungeeignet, da kein Wasserfluss vorhanden ist.
Als Tipp, wie man sowas angeht. Erst mal abklären, welche Werkzeugmaschinen zur Verfügung stehen. Danach kann man dann die Konstruktion darauf ausrichten. Und genau in den Schrittfolgen konstruieren, wie es später an der Maschine gefertigt wird. Dann baust du auch keine Dinge ein, die hinterher ned fertigbar sind.
Rohen Kupferblock vorher mit dem Hammer kalt schmieden, damit das Material härter wird und sich so besser bearbeiten lässt. Und mach vorher mal eine Probefräsung, wie breit die Finnen noch sein müssen, damit sie sich nicht durch den Schneiddruck bei Fräsen wegbiegen. Evtl. muss sogar mit Füllleisten gearbeitet werden, die in bereits gefräste Nuten reingesteckt werden, als Bewehrung für den gerade zu fräsenden Steg, damit der ned seitlich zur vorher gefrästen Nute ausweicht.
Zu den Alublechen: Mit Laserschneiden bekommst du natürlich die benötigte Genauigkeit.
Laserschneiden des Kupferteils lohnt ned, da es eh auf die Fräsmaschine muss. An Aufspannhilfen an dem Kupferteil denken. Rede vorher am besten mit einem Zerspanungsmechaniker der an einer Werkzeugfräsmaschine arbeitet. Egal ob das eine CNC oder herkömmlich gesteuerte Maschine ist. Der kann dir diesbezüglich Tipps geben und dir zeigen, was an Spannmittel geeignet ist.
K
kmf
Guest
AW: CPU Kühler Konstruktion
Es kommt ganz auf die Tiefe oder Höhe an, egal wie du es nennen willst. 3-4mm dürften noch kein Problem darstellen bei einem Fräser mit 3mm Ø. Probiers an einem beliebigen Stück Kupfer erst mal aus, dann wirst du selbst merken, was ich meine.
TE
TE
Die Perle
Kabelverknoter(in)
AW: CPU Kühler Konstruktion
Jop das machmer denke ich sowieso. Sollte aber doch schon machbar sein. Bei unseren "Hightech Maschinen" (So nennt sie unser mechaniker immer, da er der Meinung is er könne alles, bitte hier is die Gelegenheit.)
Nein im ernst ich denke schon dass es klappt, unsre Firma arbeitet im Nanobereich und wenn ich sehe was für Konstruktionen wir abliefern und die dann auch noch hergestellt werden können, RESPEKT an die Kollegen in der Fertigung.
Jop das machmer denke ich sowieso. Sollte aber doch schon machbar sein. Bei unseren "Hightech Maschinen" (So nennt sie unser mechaniker immer, da er der Meinung is er könne alles, bitte hier is die Gelegenheit
.)Nein im ernst ich denke schon dass es klappt, unsre Firma arbeitet im Nanobereich und wenn ich sehe was für Konstruktionen wir abliefern und die dann auch noch hergestellt werden können, RESPEKT an die Kollegen in der Fertigung.
ruyven_macaran
Trockeneisprofi (m/w)
AW: CPU Kühler Konstruktion
Wenn es nur ums haben gehen würde, wäre "kaufen" immer noch die beste Lösung
Nachbau eines bestehen Kühlers die zweitbeste.
Bei "keine Ahnung haben" einen eigenen Kühler entwickeln zu wollen... *no comment*
Zurück zu Basis:
Mit ein bißchen logischem Denken kommt man sehr weit:
-Wasser ist träge, fließt bevorzugt geradeaus
-Wenn es das mal nicht machen soll, muss in eine andere Richtung ein Druckgefälle herschen (z.B. der Abfluss leichter möglich sein)
-Auf mehr Fläche kann mehr Wärme ausgetauscht werden
-Pro Fläche kann umso mehr Wärme übertragen werden, je dünner die Grenzschicht ist - d.h. je schneller und das Wasser fließt und je verwirbelter es ist. (*)
-Die durchschnittliche Fließgeschwindigkeit hängt vom Wiederstand ab, der steigt mit hoher Geschwindigkeit (Reibung) und vielen, scharfen Richtungsänderungen (Druckgefälle nötig, damit die überhaupt geschehen)
-Die Fließgeschwindigkeit an einem Punkt hängt vom Querschnitt ab. (an jeder Stelle des Kühlers fließt pro min die gleiche Menge Wasser, bei geringem Querschnitt muss also entsprechend stärkere Strömung herschen)
Mit den paar einfachen Grundsätzen kommt schon ziemlich weit, z.B.:
-Vertiefungen im Boden bringen wenig, weil das Wasser im Loch einfach steht und das restliche Wasser oben drüber pfeift. Es handelt sich quasi um eine extrem dicke Grenzschicht.
-Das Funktionsprinzip von Düsenkühlern (enger Querschnitt der Düsen -> Wasser muss sehr schnell fließen -> träges Wasser prallt auf Kühlstruktur, "durchbricht" die Grenzschicht -> sehr guter Wärmeübergang)
-Das Prinzip von Feinstrukturkühlern (Wenn die Oberfläche nur groß genug ist, kann einem alles andere egal sein)
-Das Prinzip von High-Flowkühlern (Wenn das Wasser schnell genug fließt, wird die große Fläche optimal genutzt)
(*)Über einer Fläche bildet sich eine Grenzschicht: Unmittelbar am Metall bewegt sich das Wasser gar nicht, weiter außen ein bißchen mehr,... . Innerhalb dieser Grenzschicht wird die Wärme primär durch Wärmeleitung weitergegeben, aber nicht vom Wasser abtransportiert. D.h. im Interesse guter Wärmeleitung sollte die Grenzschicht möglichst dünn sein
Nene sollen schon Bohrungen sein. Ihr seid also der Meinung das die Blöcke die ich vorhin drinnen hatte besser geeignet wären??? Ich kenn mich ech nicht aus mit WK. Wills aber unbedingt für meinen neuen Rechner.
Wenn es nur ums haben gehen würde, wäre "kaufen" immer noch die beste Lösung
Nachbau eines bestehen Kühlers die zweitbeste.
Bei "keine Ahnung haben" einen eigenen Kühler entwickeln zu wollen... *no comment*
Zurück zu Basis:
Mit ein bißchen logischem Denken kommt man sehr weit:
-Wasser ist träge, fließt bevorzugt geradeaus
-Wenn es das mal nicht machen soll, muss in eine andere Richtung ein Druckgefälle herschen (z.B. der Abfluss leichter möglich sein)
-Auf mehr Fläche kann mehr Wärme ausgetauscht werden
-Pro Fläche kann umso mehr Wärme übertragen werden, je dünner die Grenzschicht ist - d.h. je schneller und das Wasser fließt und je verwirbelter es ist. (*)
-Die durchschnittliche Fließgeschwindigkeit hängt vom Wiederstand ab, der steigt mit hoher Geschwindigkeit (Reibung) und vielen, scharfen Richtungsänderungen (Druckgefälle nötig, damit die überhaupt geschehen)
-Die Fließgeschwindigkeit an einem Punkt hängt vom Querschnitt ab. (an jeder Stelle des Kühlers fließt pro min die gleiche Menge Wasser, bei geringem Querschnitt muss also entsprechend stärkere Strömung herschen)
Mit den paar einfachen Grundsätzen kommt schon ziemlich weit, z.B.:
-Vertiefungen im Boden bringen wenig, weil das Wasser im Loch einfach steht und das restliche Wasser oben drüber pfeift. Es handelt sich quasi um eine extrem dicke Grenzschicht.
-Das Funktionsprinzip von Düsenkühlern (enger Querschnitt der Düsen -> Wasser muss sehr schnell fließen -> träges Wasser prallt auf Kühlstruktur, "durchbricht" die Grenzschicht -> sehr guter Wärmeübergang)
-Das Prinzip von Feinstrukturkühlern (Wenn die Oberfläche nur groß genug ist, kann einem alles andere egal sein)
-Das Prinzip von High-Flowkühlern (Wenn das Wasser schnell genug fließt, wird die große Fläche optimal genutzt)
(*)Über einer Fläche bildet sich eine Grenzschicht: Unmittelbar am Metall bewegt sich das Wasser gar nicht, weiter außen ein bißchen mehr,... . Innerhalb dieser Grenzschicht wird die Wärme primär durch Wärmeleitung weitergegeben, aber nicht vom Wasser abtransportiert. D.h. im Interesse guter Wärmeleitung sollte die Grenzschicht möglichst dünn sein
Ähnliche Themen
