Les trois procédés de fabrication
| Type | Réalisation du canal | Points forts | Limites |
|---|---|---|---|
| À tube encastré | Un tube en cuivre est serti à la presse dans une rainure usinée sur une plaque d'aluminium | Le fluide reste dans un tube continu sans soudure ; faible coût d'outillage ; tracé facile à modifier | Le flux thermique devant franchir l'interface plaque-tube, elle convient aux densités de flux faibles à moyennes |
| Brasée sous vide | Les plaques et les ailettes internes sont brasées ensemble au four sous vide | Grande surface d'échange interne, refroidissement très performant et homogène | Coût plus élevé ; l'étanchéité repose sur les joints brasés |
| Soudée par friction-malaxage | Les canaux sont usinés dans la masse puis refermés par un couvercle assemblé par friction-malaxage (FSW) | Joints métallurgiques très robustes, géométrie de canaux libre, adaptée aux grandes plaques | Usinage plus long ; coût intermédiaire ou supérieur aux deux autres solutions |
Quand choisir une plaque à tube encastré
- Les sources de chaleur sont des composants discrets, tels que des modules IGBT, pouvant être implantés juste au-dessus du tube.
- La maîtrise du risque de fuite à proximité de pièces sous tension prime sur le dernier degré d'écart thermique.
- Les séries sont petites ou moyennes et la conception est susceptible d'évoluer.
- Le budget ne justifie pas des plaques brasées ou soudées FSW.
Quand s'orienter vers les deux autres technologies
Une densité de flux thermique très élevée, un besoin d'homogénéité stricte sur une grande surface ou des limites sévères de perte de charge orientent généralement vers une plaque brasée ou soudée par friction-malaxage. Un bon fabricant vous avertira dès que vos paramètres dépassent le domaine d'emploi du tube encastré.
Données nécessaires au chiffrage
- Puissance thermique à dissiper en watts et implantation des composants chauds
- Température maximale admissible en surface ou au boîtier
- Nature du caloporteur, débit et température d'entrée
- Encombrement, épaisseur maximale et entraxes de fixation
- Type et position des raccords hydrauliques
Lemosun fabrique des plaques froides liquides à tube encastré avec semelle en aluminium 6061-T6, tube en cuivre haute pureté et anodisation dure de 15 à 25 µm, selon les plans du client.