Cómo se fabrica un disipador

2022-10-22 19:58:29 By : Ms. Grace Hu

Si quiere saber cómo se fabrica un disipador, aquí tienes las claves sobre esta pieza maestra en cuanto a la refrigeración se refiere. Gracias a ellos se puede eliminar una buena cantidad de calor para mantener la temperatura adecuada en dispositivos tan importantes como la CPU, la GPU, el chipset, e incluso también en algunos módulos de memoria RAM y SSDs.

Un disipador térmico es un elemento de la refrigeración que está fabricado en un buen conductor térmico para poder disipar el calor generado por una fuente y así tratar de controlar la temperatura en dicha fuente de calor.

Lo que buscan estos disipadores es tener la mayor superficie en contacto con el aire para una mejor disipación, y esto se consigue usando láminas para distribuir el calor por  una gran superficie (en comparación con un bloque de metal macizo).

Dicho de otro modo, los disipadores de calor son intercambiadores de calor pasivos que canalizan el calor generado por los dispositivos electrónicos o mecánicos hacia un medio fluido, normalmente aire o líquido refrigerante, donde se disipa lejos del dispositivo, permitiendo así un control óptimo de la temperatura del mismo. Los disipadores de calor absorben el calor generado por los componentes electrónicos y los chips utilizados en los dispositivos electrónicos y lo eliminan mediante la convección.

Un disipador de calor debe tener una gran conductividad térmica, ya que está diseñado para absorber y dispersar el calor de un objeto caliente, como la CPU de un ordenador. Algunos disipadores también se ayudan de la refrigeración líquida pasiva, con conductos o heatpipes que tienen un líquido que puede cambiar de fase a vapor para absorber la temperatura generada por el foco de calor.

Los disipadores de calor se utilizan en dispositivos semiconductores de alta potencia (como los transistores de potencia) y en dispositivos optoelectrónicos (como los láseres y los LED), donde la capacidad de dispersión del calor del propio componente no es suficiente para regular su temperatura.

Recuerda, técnicamente, los disipadores de calor son dispositivos metálicos que aumentan el área efectiva de las superficies que se disipan y, por tanto, aumentan la velocidad a la que se elimina el calor frente a su generación.

Por otro lado, debería ir acompañado de una interfaz para mejorar el contacto físico entre la superficie del objeto a enfriar y la superficie del disipador que hace contacto con ella. Y es que, mejorando el contacto entre ambas también se mejora la conducción. Por este motivo, se emplean pastas térmicas.

Existen algunos parámetros interesantes por conocer y que deberías hacerlo si quieres comprender cómo funciona bien un disipador, como:

La resistividad térmica de un objeto o material se utiliza para determinar la diferencia de temperatura midiendo la cantidad de calor que se resiste a fluir. Se utiliza para describir la capacidad de un material para resistir el flujo de calor. Cuando se trata de materiales homogéneos, la conductividad térmica es la relación entre el espesor del material y su conductividad térmica; en los materiales no homogéneos, es la inversa de la conductividad, que es la media ponderada de los coeficientes de conductividad de sus elementos constitutivos.

El valor K indica la cantidad de calor que se transmite a través de una unidad de espesor de un material cuando la diferencia de temperatura entre las dos caras es de un grado; equivale a 1/R (total) = K. El valor K también se conoce como conductancia térmica.

Según los valores anteriores de cada material, existen algunos materiales que son más aptos para fabricar disipadores, aunque algunos no se utilicen por su alto coste:

Por lo general, los disipadores están fabricados en aluminio y/o cobre, según el modelo. Dos de los mejores materiales en cuanto a conducción térmica que existen y que no tienen precios tan elevados como el oro. No obstante, algunos modelos han probado con baños de oro también para mejorar la disipación, aunque no es algo común. Generalmente, los fabricantes se centran más en cuestiones de diseño de la estructura para mejorar la disipación que en los materiales, que es algo más estándar.

¡Cuidado a la hora de elegir pasta térmica con la composición de tu disipador! Algunos compuestos de estas pastas podrían reaccionar con ciertos metales. Siempre deberás asegurate de que son compatibles con el material de tu disipador.

Me gustaría aclarar que los de aluminio usan aleaciones como la 1050, la 6060, 6061 o la 6063. La 1050 es la que mejor conductividad térmica tiene, pero también es la menos fuerte. Las otras tienen peor conductividad térmica pero son más resistentes a nivel mecánico.

Los de cobre también tienen buena resistencia a la corrosión, son antimicrobianos, y tienen propiedades muy deseables para este tipo de aplicaciones. Por eso son usados en algunos disipadores premium, algo más caros que los de aluminio, pero con mejores resultados.

Los disipadores de calor tienen diferentes tipos que deberías conocer antes de seguir con la fabricación de los mismos:

Existen algunos factores que pueden afectar al desempeño de un disipador:

Recuerda que debes mantener tus sistemas de refrigeración limpios y con la pasta térmica en buen estado (renovarla cada cierto tiempo). De lo contrario, ninguno de los esfuerzos de los fabricantes por crear buenos productos servirán de mucho si la suciedad está obstruyendo los conductos y canales del disipador.

Por último, en este vídeo puedes ver cómo se fabrica un disipador y los ventiladores de la marca Cooler Master para los procesadores AMD. Para ello, el vídeo te sumerge dentro de la fábrica de esta conocida marca.

Si te preguntas por cómo se fabrica un disipador, la verdad es que puede variar en función del tipo y modelo. Pero los métodos de manufactura más populares son:

Ahora ya conoces más secretos sobre la fabricación de los disipadores que ahora mismo estás usando en tus equipos informáticos… ¿Imaginabas que se hacían de esta forma?

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