3D打印散熱器：數(shù)據(jù)中心下一個剛需零件？

未來五年，研究稱全球數(shù)據(jù)中心投資將達7萬億美元，AI是最大推手。

能耗預計翻倍，其中相當大一部分用于冷卻密集堆疊的高性能硬件。

GPU功耗已從幾年前的200瓦飆升到英偉達B200的1000瓦，傳統(tǒng)風冷方案越來越力不從心。

看丹麥技術(shù)研究院和初創(chuàng)公司Heatflow新案例。

3D打印被動冷卻組件，不需要泵也不需要風扇，測試達到600瓦散熱能力，超目標50%。

運行更節(jié)能，散熱效果也更好。

技術(shù)原理是熱虹吸兩相冷卻。

冷卻液在芯片表面吸熱蒸發(fā)，蒸汽因密度低自然上升，到冷凝區(qū)釋放熱量變回液體，靠重力回流。

整個循環(huán)自驅(qū)動，自體零能耗運行。

蒸發(fā)換熱效率遠超風冷和單相液冷。

這套方案不僅省電，散熱能力也更強。芯片運行溫度更低，使用壽命也隨之延長。

3D打印的設(shè)計價值是，項目方?jīng)]有聲稱這個零件只能用3D打印做，但選擇金屬增材制造是因為它能把多個復雜組件整合成一個鋁制蒸發(fā)器。

蒸發(fā)器內(nèi)部需要精密的毛細結(jié)構(gòu)引導液體回流，這類復雜幾何正是3D打印的強項。

一體化帶來兩個直接好處，接縫更少意味著泄漏風險更低；

單一材料意味著回收更容易。

兩相冷卻系統(tǒng)最怕漏液，傳統(tǒng)方案多零件焊接，每個接縫都是隱患。

生命周期分析顯示，相比傳統(tǒng)多組件方案，單位碳排放可降低25-30%，材料用量也更少。

AM易道認為，這是典型的3D打印應用案例，實現(xiàn)更優(yōu)的設(shè)計集成，而且選擇3D打印因為它能做得更好。

項目還有個核心發(fā)現(xiàn)，這套系統(tǒng)的散熱溫度在60-80°C之間。

這個溫度區(qū)間很關(guān)鍵，傳統(tǒng)風冷帶走的熱量只有30-40度，品位太低無法二次利用。

而60-80度的熱水可以直接接入?yún)^(qū)域供暖網(wǎng)絡(luò)，給附近的住宅、建筑或工廠供熱，不需要額外能量輸入。

這可能會激發(fā)一個重要的應用潛力，數(shù)據(jù)中心的廢熱從負擔變成可利用的資源。

丹麥Meta數(shù)據(jù)中心已經(jīng)在給上萬戶家庭供暖，歐盟也開始立法要求余熱利用。

AM易道的商機判斷是，熱管理市場正在系統(tǒng)性打開。

萬億美元的數(shù)據(jù)中心投資里，冷卻系統(tǒng)是剛需。

但門檻不只是會打印，要懂兩相流、毛細力、熱阻網(wǎng)絡(luò)。

對有3D打印能力的制造企業(yè)來說，熱管理組件量不大，但單價高、技術(shù)壁壘明顯、客戶粘性強。

目前還是驗證階段，但方向已經(jīng)清晰。

期待數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃新項目時可以把被動冷卻、余熱利用納入考量。

AM易道建議所有創(chuàng)業(yè)者，現(xiàn)在不是觀望的時候，而是該認真研究熱管理這條賽道了。

本文案例值得收藏，此賽道值得持續(xù)關(guān)注。