С бурным развитием больших ИИ-моделей и центров интеллектуальных вычислений высокоплотная вычислительная мощность создает серьезные проблемы отвода тепла. Пластинчатая жидкостная система охлаждения и погружное жидкостное охлаждение стали основными решениями для охлаждения центров обработки данных. Трубопроводы жидкостного охлаждения выступают как циркулирующие сосуды кластеров серверов, по ним непрерывно циркулируют охлаждающие среды: деионизированная вода, фторированные жидкости и другие вещества. Качество сварного шва напрямую определяет, не будет ли утечек во всей системе жидкостного охлаждения и сможет ли она стабильно работать на долгую перспективу.
В настоящее время во многих проектах используются тонкостенные нержавеющие стальные трубы марок 304/316L (толщина стенки ≤3 мм). Традиционная ручная аргонодуговая сварка уже с трудом удовлетворяет строгим требованиям отрасли жидкостного охлаждения: высокая чистота, отсутствие утечек, прослеживаемость технологических процессов и массовое производство. Закрытые орбитальные сварочные аппараты для сварки труба-труба серии MWF компании Mwelding предлагают комплексное решение точной сварки для заводского изготовления и монтажа трубопроводов жидкостного охлаждения центров обработки данных, устраняя ряд ключевых проблем при сварке тонкостенных чистых труб.
Массовое изготовление труб жидкостного охлаждения на предприятии
I. Четыре ключевые проблемы сварки трубопроводов жидкостного охлаждения центров обработки данных
Трубопроводы систем жидкостного охлаждения эксплуатируются в особых условиях, отраслевые нормы приемки очень строгие. Традиционные методы сварки имеют явные недостатки:
1. Окисление и почернение внутренней поверхности шва, риски коррозии и засорения
Открытая ручная сварка не обеспечивает герметичную газовую защиту, воздух внутри трубы не отсекается эффективно. При высокой температуре на внутренней поверхности шва образуется оксидная пленка. Под действием потока охлаждающей жидкости отслоившиеся оксиды могут забить микроканальные холодные плиты, снизить эффективность отвода тепла, вызвать электрохимическую коррозию и сократить срок службы системы. Необходимость дополнительных операций травления и пассивации увеличивает производственные расходы. Отраслевое требование: шероховатость внутренней поверхности шва Ra≤0,8 мкм, отсутствие дефектов окисления.
2. Высокая вероятность прожога и деформации тонкостенных труб, большой процент брака
Малые трубы жидкостного охлаждения обычно имеют толщину стенки 0,8–3 мм. При ручной сварке невозможно стабильно контролировать подвод тепла, часто возникают обрушение стенки, прожог, смещение кромок и неполное проплавление, что приводит к большим потерям при массовом изготовлении.
3. Качество сварки сильно зависит от опыта сварщиков, большой разброс параметров швов
В сверхвычислительных центрах и крупных ЦОД количество сварных соединений труб жидкостного охлаждения может достигать сотен тысяч. Глубина проплавления и высота усиления шва зависят от опыта мастера, процент годности после контроля нестабилен. При этом квалифицированные сварщики для чистых труб в дефиците, стоимость рабочей силы постоянно растет.
4. Отсутствие фиксации технологических данных, сложности прослеживаемости при приемке крупных проектов
Проекты сверхвычислительных и крупных центров обработки данных предполагают обязательные нормы прослеживаемости технологических процессов. Ручная сварка не позволяет сохранить полную документацию, сложно комплектовать архивы испытаний на гидравлическое давление, гелиевого контроля герметичности и эндоскопического контроля.
II. Закрытый орбитальный сварочный аппарат труба-труба MWF от Mwelding｜Индивидуальное решение для отрасли жидкостного охлаждения
Компания Mwelding имеет большой опыт автоматической сварки чистых труб. Модернизированный закрытый орбитальный сварочный аппарат серии MWF использует герметичную орбитальную аргонодуговую сварку без присадки, подходит как для изготовления труб в цехе, так и для монтажа в стесненных условиях серверных помещений.
✅ Полноценная герметичная защита аргоном, получение зеркально чистых сварных швов
Установка оснащена закрытой камерой сварки и системой синхронной подачи аргона внутрь трубы. Четыре потока аргона обеспечивают всестороннюю защиту, поддерживая сверхнизкое содержание кислорода в зоне сварки. После сварки внешняя и внутренняя поверхность шва серебристая, зеркальная, без окисления и почернения. Отпадает необходимость травления и пассивации, изделия сразу соответствуют стандартам чистых труб жидкостного охлаждения, исключаются риски засорения и коррозии средой. Односторонняя сварка обеспечивает формирование шва с двух сторон, внутренняя поверхность гладкая без наплывов, нет зон застоя жидкости, легко проходит эндоскопический контроль.
✅ Цифровое импульсное регулирование теплового режима, стабильная сварка тонкостенных труб
В оборудование заложена специализированная база экспертных режимов сварки нержавеющих труб 304/316L для систем жидкостного охлаждения. Секционная импульсная сварка точно регулирует подвод тепла, уменьшает зону термического влияния. Алгоритм защиты от прожога оптимизирован для сверхтонких труб толщиной 1,0 мм, предотвращает деформацию и обрушение стенки, подходит для массовой сварки плотно расположенных малых труб блоков CDU и распределителей жидкости. Диапазон свариваемых диаметров Φ3,17–219 мм, совместимо с прямыми трубами, отводами, тройниками и другими фасонными изделиями, охватывает все размеры от ответвительных труб стоек до главных подающих и обратных трубопроводов.
✅ Легкая головка + сварка во всех положениях, адаптация к стесненным условиям серверных залов
Облегченная сварочная головка удобна для транспортировки, комплектуется удлиненными кабелями, позволяет выполнять круговую сварку во всех положениях глубоко внутри стоек. Титановые самоцентрирующие зажимы без царапин обеспечивают высокую точность соосности труб, снижают дефекты из-за смещения кромок. Подходит как для конвейерного производства на предприятии, так и для монтажа на объекте.
Полевые сварочные работы трубопроводов жидкостного охлаждения
✅ Работа без высокой квалификации, рост производительности и снижение нагрузки по персоналу
Оператору достаточно задать параметры диаметра и толщины стенки трубы, вызвать заранее настроенный режим и запустить автоматическую сварку одним нажатием. Новые сотрудники готовы к работе после короткого стандартизированного обучения. Отпадает зависимость от высокооплачиваемых опытных сварщиков для чистых труб, гарантируется стабильная поставка больших партий трубных изделий.
✅ Автоматическое сохранение всех технологических данных, удовлетворение норм прослеживаемости при приемке проектов
Все параметры процесса (ток сварки, скорость вращения, расход аргона, длительность сварки) автоматически фиксируются и сохраняются локально. Отчеты данных экспортируются на USB-накопитель. Полный архив сварочных процессов хранится длительное время, удовлетворяет требованиям инженерного надзора, сторонних проверок и финальной приемки проектов центров обработки данных.
III. Mwelding – ваш эксперт по сварке труба-труба
Закрытый орбитальный сварочный аппарат труба-труба MWF компании Mwelding предлагает готовое надежное решение автоматической сварки для отрасли жидкостного охлаждения ЦОД, обеспечивая бесокислительную чистую сварку, стабильное качество швов и цифровую прослеживаемость. В перспективе Mwelding продолжит развивать направление жидкостного охлаждения, совершенствовать сварочные технологии и возможности индивидуального изготовления оборудования, сотрудничая с партнерами цепочки поставок для создания эффективных, безопасных и долговечных систем жидкостного теплоотвода.
Приглашаем связаться с технической командой Mwelding для испытательных сварок, оценки условий эксплуатации и консультаций по параметрам оборудования!
Шанхайская компания интеллектуальных технологий Mwelding
Национальное высокотехнологичное предприятие | Предприятие категории «Специализированное, уникальное и инновационное»
Разработка и производство автоматических сварочных аппаратов труба-труба, аппаратов для сварки трубных решеток и специализированного сварочного оборудования для теплообменников!
