一 ، الٹرا کو ٹھنڈا کرنے کا جسمانی چیلنج - پتلی اجزاء
الٹرا - پتلی ساخت ایک بہت ہی کم گرمی کی ترسیل کے راستے کی طرف جاتا ہے ، اور پگھل 0.02 سیکنڈ میں بھرا جاسکتا ہے ، لیکن گرمی کی منتقلی کو دوہری مخمصے کا سامنا کرنا پڑتا ہے:
تھرمل باؤنڈری پرت کا اثر: پگھل اور مولڈ گہا کی سطح کے درمیان تشکیل شدہ 0.01-0.03 ملی میٹر تھرمل باؤنڈری پرت مجموعی طور پر گرمی کی منتقلی کا 60 فیصد سے زیادہ ہے ، اور ٹھنڈک کے روایتی طریقوں کو توڑنا مشکل ہے۔
غیر نیوٹنین سیال کی خصوصیات: اعلی قینچ کی شرحوں کے تحت ، پگھلنے کی واسکاسیٹی تیزی سے کم ہوتی ہے ، جس کے نتیجے میں پتلی - دیوار والے خطے میں 300 to تک کا بہاؤ کی رفتار کا فرق ہوتا ہے ، جس سے مقامی حد سے زیادہ گرمی کے خطرے کو بڑھاتا ہے۔
سڑنا کے مواد کی تھرمل جڑتا: روایتی پی 20 اسٹیل کا تھرمل بازی گتانک صرف 23 ملی میٹر/s ہے ، جس میں الٹرا - 0.5-1s سے پتلی حصوں کی تیز رفتار ٹھنڈک کی ضروریات کو پورا کرنا مشکل ہے۔
موبائل فون فریم سڑنا کے کیس اسٹڈی سے پتہ چلتا ہے کہ روایتی ٹھنڈک ڈیزائن کا استعمال کرتے وقت ، پتلی - دیوار والے علاقے (0.3 ملی میٹر) اور موٹی دیواروں والے رقبے (1.2 ملی میٹر) کے درمیان سڑنا درجہ حرارت کا فرق 18 ڈگری تک پہنچ جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں 200 ٪ سے تجاوز ہوتا ہے۔ اس سے تصدیق ہوتی ہے کہ الٹرا - پتلی ٹھنڈک کو روایتی ڈیزائن کی تمثیلوں کے ذریعے توڑنا چاہئے۔
2 ، بنیادی ڈیزائن کے اصول
1. مساوی ٹھنڈک کے اصول میں پیشرفت
روایتی مساوی ڈیزائن (واٹر چینل کا فاصلہ 15 - گہا سے 20 ملی میٹر) الٹرا پتلی حصوں میں ناکام ہوجاتا ہے اور اس کے لئے متحرک آئسوڈرم کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے:
حرارت کے بہاؤ کی نقشہ سازی: مولڈ فلو تخروپن کے ذریعے پگھل کے ٹھوس فرنٹ پر گرمی کے بہاؤ کی تقسیم حاصل کریں ، اور گرمی کے بہاؤ انتہائی علاقے (جیسے گیٹ کے قریب) میں واٹر چینل کی جگہ کو 8-12 ملی میٹر تک کم کریں۔
تدریجی ٹھنڈک ڈیزائن: ایک مخصوص 5 جی فلٹر سڑنا تین - اسٹیج میلان کولنگ کو اپناتا ہے: پہلا مرحلہ واٹر چینل (φ 8 ملی میٹر) مولڈ گہا سے 8 ملی میٹر دور ہے ، دوسرا مرحلہ واٹر چینل (φ 6 ملی میٹر) 12 ملی میٹر دور ہے ، اور تیسرا مرحلہ واٹر چینل (φ 4 ملی میٹر) 16 ملی میٹر دور ہے ، ایک ڈھال سے دور ہے۔
2. ہنگامہ خیز گرمی کی منتقلی
لامینر بہاؤ میں گرمی کی منتقلی کا گتانک (دوبارہ<2300) is only 500-1000W/(m ² · K), while in turbulent flow (Re>4000) اس میں 3000-5000W/(M ² · K) تک بڑھایا جاسکتا ہے:
چینل قطر کی اصلاح: مضبوط ہنگامے کے حصول کے لئے ، 6-8 ملی میٹر چھوٹے قطر چینل کا استعمال کرتے ہوئے ، 1.5 میٹر/سیکنڈ (رینالڈس نمبر ≈ 12000) کے بہاؤ کی شرح کے ساتھ مل کر۔
سرپل کمک ڈھانچہ: کولنگ پانی میں گھومنے والے بہاؤ کے میدان کو پیدا کرنے کے لئے کور کے اندر 5 ملی میٹر کی پچ کے ساتھ 10 ملی میٹر سرپل نالی پر کارروائی کرتے ہوئے ، گرمی کی منتقلی کی کارکردگی میں 40 ٪ اضافہ ہوتا ہے۔
3. کنفرمل کولنگ ٹکنالوجی میں جدت
تھری ڈی پرنٹنگ ٹکنالوجی کنفرمل کولنگ چینلز کو حقیقت بناتی ہے:
ٹوپولوجی آپٹیمائزیشن ڈیزائن: ایک مخصوص اے آر لینس سڑنا پانی کے چینلز جیسے بایومیومیٹک درخت پیدا کرنے کے لئے جنریٹو ڈیزائن الگورتھم کو اپناتا ہے ، جو روایتی ڈیزائن کے مقابلے میں کولنگ کی کارکردگی کو 65 فیصد تک بہتر بناتا ہے۔
مائکرو چینل کولنگ: 0.5 ملی میٹر موٹی کور کے اندر φ 0.8 ملی میٹر مائکرو چینل کو مربوط کرنا ، جس میں مائکروسکل جبری کنکشن حاصل کرنے کے لئے ایک اعلی - پریشر پمپ (0.8MPA) کے ساتھ مل کر ، جس میں mold 0.8 ڈگری کی سڑنا درجہ حرارت کی یکسانیت حاصل کی جاسکتی ہے۔
3 ، کلیدی ڈھانچے کے نفاذ کا منصوبہ
1. مولڈ گہا کولنگ سسٹم
مجموعہ بلاک ڈیزائن: گہا کو متعدد 0.5 ملی میٹر موٹے بلاکس میں تقسیم کریں ، ہر ایک کو آزادانہ طور پر کولنگ سرکٹ کے ساتھ تشکیل دیا جاتا ہے۔ اس حل کو اپنانے کے بعد ، اسمارٹ واچ شیل سڑنا کے ٹھنڈک کا وقت 12 سیکنڈ سے کم کرکے 7 سیکنڈ تک کم ہوگیا۔
ویکیوم بریزنگ واٹر چینل: مولڈ گہا کے پچھلے حصے پر 4 ملی میٹر بلائنڈ ہول پر کارروائی کرتے ہوئے ، ویکیوم بریزنگ ٹکنالوجی کے ذریعے سٹینلیس سٹیل کے پانی کے پائپوں کو مربوط کرنے کے لئے ایک گھنے ٹھنڈک نیٹ ورک کی تشکیل کے لئے ، جو الٹرا - 0.3 ملی میٹر کے نیچے پتلی حصوں کے لئے موزوں ہے۔
2. کور کولنگ میں پیشرفت
فاؤنٹین کولنگ: کور کے وسط میں ایک 2 ملی میٹر واٹر سپرے سوراخ مرتب کریں ، اور ٹھنڈک پانی کور کی سطح کو 15m/s کی رفتار سے متاثر کرتا ہے ، جس میں 0.1 ملی میٹر موٹی واٹر فلم تشکیل دی جاتی ہے جس میں گرمی کی منتقلی کے گتانک 8000W/(m ² · K) ہوتی ہے۔
ہیٹ پائپ ایمبیڈنگ ٹکنالوجی: مرحلے میں تبدیلی کی گرمی کی منتقلی کے ذریعے تیزی سے درجہ حرارت کی مساوات کو حاصل کرنے کے لئے تانبے کے پانی کی گرمی کے پائپ کور کے اندر سرایت کر رہے ہیں۔ میڈیکل کیتھیٹر کنیکٹر سڑنا کے اطلاق کے بعد ، کور کے درجہ حرارت میں اتار چڑھاو ± 8 ڈگری سے گھٹ کر ± 1.5 ڈگری رہ گیا۔
3. خصوصی ساختی علاج
سلائیڈنگ بلاک کولنگ انوویشن: سلائڈنگ بلاک واٹر چینل کو مربوط کرنے کے لئے روٹری جوائنٹ کا استعمال ، ایک کنفرمل واٹر چینل کی تھری ڈی پرنٹنگ کے ساتھ مل کر ، 0.2 ملی میٹر سائیڈ کور کھینچنے والے ڈھانچے کے ٹھنڈک کے مسئلے کو حل کرتا ہے۔
پتلی دیوار کمک: ایک φ 3 ملی میٹر مائکرو چینل 0.15 ملی میٹر موٹی کمک کے نیچے رکھی گئی ہے تاکہ اعلی - پریشر پلس کولنگ (0.5s پر - آف سائیکل پر 0.5s) کے ذریعے کمک پوزیشن کی خرابی کو روکا جاسکے۔
4 ، عمل پر قابو پانے کے کلیدی نکات
1. کولنگ میڈیم مینجمنٹ
نانوفلوڈ ایپلی کیشن: پانی میں ال ₂ O ∝ نینو پارٹیکلز کے 2 ٪ حجم کا حصہ شامل کرنے سے گرمی کی منتقلی کے گتانک میں 25 ٪ اضافہ ہوسکتا ہے ، جو الٹرا - 0.1 ملی میٹر سائز کے پتلی حصوں کے لئے موزوں ہے۔
درجہ حرارت کا تدریجی کنٹرول: ایک درجہ بند ٹھنڈک کی حکمت عملی اپنانا: ٹھنڈک کے پہلے 30 ٪ وقت کے لئے 15 ڈگری کم - درجہ حرارت کا پانی استعمال کرنا ، اور بقایا تناؤ کو کم کرنے کے لئے آخری 70 ٪ کے لئے 25 ڈگری معمول کے درجہ حرارت کے پانی میں تبدیل ہونا۔
2. ذہین نگرانی کا نظام
فائبر بریگ گریٹنگ سینسنگ: سڑنا کی گہا کی سطح پر فائبر بریگ گریٹنگ درجہ حرارت سینسر انسٹال کریں تاکہ اصلی - 0.1 ڈگری کی سطح پر وقت کے درجہ حرارت میں تبدیلی کی جاسکے اور ٹھنڈک پانی کے بہاؤ کے لئے آراء کا کنٹرول فراہم کریں۔
ڈیجیٹل جڑواں اصلاح: ایک مولڈ پروڈکٹ ڈیجیٹل جڑواں قائم کریں ، مشین لرننگ الگورتھم کے ذریعہ زیادہ سے زیادہ کولنگ پیرامیٹر کے امتزاج کی پیش گوئی کریں ، اور درخواست کے بعد کنیکٹر سڑنا کی پیداوار کی شرح کو 18 فیصد تک بہتر بنائیں۔
5 ، عام کیس تجزیہ
فولڈنگ اسکرین موبائل فون کے لئے قبضہ سڑنا کا ڈیزائن:
چیلنج: 0.2 ملی میٹر موٹی سٹینلیس سٹیل کے حصوں کو 0.8s کے اندر ٹھنڈا کرنے کی ضرورت ہے جبکہ 3 μ m سے کم یا اس کے برابر فلیٹ کو برقرار رکھتے ہوئے۔
حل:
مولڈ گہا 3D پرنٹڈ کنفرمل واٹر وے کو اپناتا ہے ، جس میں مولڈ گہا سے 0.8 ملی میٹر کا آبی گزرگاہ کا فاصلہ ہے
کور 4 ملی میٹر ہیٹ پائپ سرنی میں سرایت کرتا ہے ، گرمی کے پائپوں کے مابین 3 ملی میٹر کی وقفہ کاری کے ساتھ
کولنگ واٹر 10 ڈگری نانوفلوڈ کو 2m/s کی بہاؤ کی شرح کے ساتھ اپناتا ہے
اثر: ٹھنڈک کا وقت 0.7s تک کم ہوگیا ، فلیٹ پن 2.1 μ m پر کنٹرول کیا گیا ، پیداوار کی کارکردگی میں 40 ٪ اضافہ ہوا
