Verbonden Vinnen Koellichaam, in het Chinees vaak aangeduid als gelaste vinnen koellichaam of verbonden vinnen koellichaam, is een type koellichaam dat individuele koelvinnen integreert met een basisplaat via gespecialiseerde processen. Het vervult een cruciale rol in thermische beheersing bij hoge prestaties.
Zoals de naam al doet vermoeden, ligt de kern van de Verbonden Vinnen-technologie in het 'verbinden' of 'lassen'-proces:
1. Gesoldeerd lassen (brazing)
· Proces: Eerst worden individuele metalen vinnen (meestal aluminium of koper) nauwkeurig geplaatst op de basisplaat met behulp van klemmen of mallen. Vervolgens wordt soldeermetaal (een legering met een lager smeltpunt dan het basismateriaal) aangebracht op de contactpunten tussen de basis en de vinnen. Ten slotte wordt de constructie verwarmd in een gecontroleerde atmosfeer in een soldeeroven, waardoor het soldeermateriaal smelt en de openingen via capillaire werking opvult. Na het afkoelen ontstaat er een sterke metallurgische verbinding.
· Kenmerken: Dit is de meest voorkomende en betrouwbare Bonded Fin-methode, die een uiterst hoge hechtingssterkte en uitstekende thermische geleidbaarheid biedt.
2. Epoxy-hechting
· Proces: Fins worden met een hoogwaardige, thermisch geleidende epoxylijm verbonden aan de ondergrond.
· Kenmerken: Laag procestemperatuur en relatief lage kosten. Er zijn echter twee belangrijke nadelen: Ten eerste is de thermische weerstand van de lijm aanzienlijk hoger dan die van metaal, wat de algehele thermische geleidbaarheid vermindert. Ten tweede kan langdurig gebruik bij hoge temperaturen leiden tot veroudering of risico op uitval. Daarom wordt dit vooral gebruikt in toepassingen zonder extreme prestatie-eisen.
3. Andere processen: Methoden zoals wrijvingslas (friction stir welding) bestaan, maar worden minder breed toegepast dan solderen.
Voordelen:
1. Uitzonderlijke ontwerpvrijheid en vinnenverhouding
· Lamellen kunnen extreem dun, hoog en dicht op elkaar worden vervaardigd, waardoor een zeer groot oppervlak voor warmteafvoer ontstaat binnen een bepaalde basisoppervlakte. Dit is het belangrijkste voordeel ten opzichte van extrusieprocessen.
· Maakt de vervaardiging van hogere lamellen mogelijk dan bij koudsmeedprocessen.
2. Superieure thermische prestaties
· De metaalverbinding die wordt gevormd door solderen vertoont een extreem lage thermische weerstand en komt daarmee dicht in de buurt van monolithische structuren. Warmte wordt efficiënt van de bodemplaat naar de uiteinden van de lamellen afgevoerd.
3. Flexibele materiaalcombinatie
· Combinaties van een koperen basis met aluminium lamellen zijn haalbaar. Koper's hoge thermische geleidbaarheid absorbeert warmte snel, terwijl aluminiums lage gewicht en kosten een uitgebreide warmteafvoer mogelijk maken, wat een optimale balans biedt tussen prestaties en kosten. Dit is moeilijk te realiseren met andere processen.
4. Diverse geometrieën
· Lamellenvormen zijn niet beperkt tot rechte lijnen; ze kunnen ook golvend, naaldvormig of in andere vormen worden ontworpen om de luchtstroom en de efficiëntie van warmteafvoer te optimaliseren.


