Application de la technologie d'impression 3D dans la conception de dissipateurs thermiques
La conception de dissipateurs thermiques pour les petits appareils électroniques tels que les LED et les puces informatiques nécessite un équilibre délicat entre les exigences de conception : ils doivent être aussi petits et légers que possible tout en offrant une dissipation thermique extrêmement puissante. Le dissipateur thermique de conception traditionnelle est trop lourd. Nous pouvons utiliser l’optimisation de la topologie pour réduire la masse et sacrifier le moins possible la puissance de refroidissement.
Lorsque la conception d’une structure géométrique est très complexe, comment réaliser un radiateur ? Un procédé de fabrication additive appelé fusion sélective par laser (SLM) a vu le jour. Ce procédé est très adapté à la production de radiateurs avec une conception d'optimisation topologique, car la précision du laser permet de fabriquer une géométrie complexe et détaillée. Afin de trouver la conception de dissipateur thermique présentant le moins de perte de performances, nous avons comparé les conceptions de dissipateurs thermiques développées par différentes méthodes d'optimisation et de fabrication.
Simulation des données de la conception du dissipateur thermique :
Il existe deux manières normales de terminer la simulation du dissipateur thermique par impression 3D : l'optimisation des paramètres et l'optimisation de la topologie. L'optimisation des paramètres produira de nombreuses ailettes avec une taille et un espacement uniformes, tandis que la conception d'optimisation de la topologie a une structure d'aileron de corail et sa largeur diminue avec le mouvement vers l'extérieur.
Les approches d’optimisation paramétrique et topologique sont des techniques largement utilisées pour améliorer les performances des composants en termes d’objectifs divers. En particulier, l'optimisation de la topologie conduit souvent à des géométries complexes difficiles, voire impossibles à produire par des procédés de fabrication conventionnels.
