Лазер для искусственного интеллекта жидкостного охлаждения: лазерные сварочные решения UW Laser для высокопроизводительных тепловых систем

Введение

Обучение и вывод больших моделей ИИ теперь требуют стоек и кластеров с высокой плотностью, низким PUE и высокой надежностью, вместо простого добавления большего количества GPU. Отдельные стойки NVIDIA GB200/GB300 NVL72 потребляют 130-140 кВт, а предстоящая архитектура Rubin превысит 200 кВт. Традиционное воздушное охлаждение достигло своего физического предела; жидкостное охлаждение стало обязательным для центров обработки данных ИИ.

TrendForce сообщает, что глобальный уровень проникновения жидкостного охлаждения в центрах обработки данных достиг около 33% в 2025 году. IDC прогнозирует, что китайский рынок серверов с жидкостным охлаждением превысит 16,2 миллиарда долларов США к 2028 году, подтверждая сильный рост рынка.

Этот рост опирается на масштабируемую отечественную цепочку поставок жидкостного охлаждения, включая холодовые плиты, трубопроводы, коллекторы и прецизионную сварку. Трубопроводы жидкостного охлаждения действуют как сосудистая сеть системы. Стенки сильфонов имеют толщину всего 0,1-0,5 мм. Микротрещины или холодные швы могут вызвать утечку после термического цикла. Нулевая утечка имеет решающее значение — даже крошечная утечка охлаждающей жидкости может уничтожить GPU и вывести из строя целые стойки.

Традиционная пайка и сварка TIG вызывают большую термическую деформацию, высокую пористость и плохую согласованность партий на сверхтонких, сильно отражающих медных многоветвевых кольцевых швах. Лазерная сварка предлагает низкое тепловое воздействие, бесконтактную обработку и легкую интеграцию с системами технического зрения и встроенным контролем. Она обеспечивает глубокое проплавление и герметичное уплотнение (≤10⁻⁹ Па·м³/с), становясь эталонным процессом для бесперебойных деталей жидкостного охлаждения.

Для применений жидкостного охлаждения ИИ UW Laser поставляет сварочное оборудование для коллекторов, заглушек, внутренних коллекторов, сильфонов, медных холодовых плит и узлов жидкостного охлаждения. Имея полный собственный R&D, мы разрабатываем YAG, диодные, волоконные, гибридные, синие, кольцевые и сверхбыстрые лазеры мощностью от сотен до десятков киловатт с длиной волны от 266 нм (УФ) до 2000 нм. Наши разработанные самостоятельно головки для колебательной и точечной сварки обеспечивают превосходные оптические характеристики и стабильность.

Мы формируем замкнутый цикл, охватывающий лазерные источники, оптику, движение, оснастку, процессы и автоматизацию. Наши решения включают автономные портальные станки, роботизированные ячейки и полностью автоматизированные комплексные линии. Интегрированные с MES, они поддерживают полное протоколирование процессов и прослеживаемость качества для удовлетворения требований к массовому производству без утечек компонентов жидкостного охлаждения для интеллектуальных вычислительных центров.

(1) Двухстанционное оборудование для лазерной сварки медных холодовых плит

Введение в оборудование
Система, оснащенная разработанным UW Laser гибридным синим лазером и двухволновой колебательной лазерной головкой UW, сочетает высокую поглощаемость синего света медью и высокую плотность мощности инфракрасного света. Она решает проблемы сварки, включая разбрызгивание, пористость и холодные швы для сильно отражающих материалов, таких как медь, и используется для сварки длинных швов каналов протока на медных холодовых плитах.

Преимущества
Превосходно для сильно отражающих материалов
Медь плохо поглощает ближнее инфракрасное лазерное излучение и трудно поддается сварке. Машина поддерживает разработанный UW гибридный синий лазер 450 нм или волоконный лазер с кольцевым лучом для подавления разбрызгивания и пористости.
Эффективный двухстанционный параллельный рабочий процесс
Двухстанционная конструкция позволяет одновременно выполнять загрузку/выгрузку и сварку, повышая время безотказной работы оборудования и эффективность массового производства.
Высокая герметичность с низким уровнем утечек
Оптимизированные сварочные процессы обеспечивают уровень утечек до 10⁻⁹ Па·м³/с, гарантируя надежную долговременную работу систем жидкостного охлаждения.
Низкая термическая деформация
Высококонцентрированное лазерное тепловое воздействие в сочетании с интеллектуальным контролем температуры и библиотекой процессов UW ограничивает термическую деформацию и сохраняет плоскостность плиты.
Высококачественные сварочные швы
Проприетарная технология кольцевого луча обеспечивает стабильные, однородные и гладкие швы, сокращая объем шлифовки после сварки.

(02) Оборудование для лазерной сварки водяных коллекторов

Введение
Оборудование, оснащенное разработанным UW Laser одномодовым/квазиодномодовым волоконным лазером и колебательной обрабатывающей головкой D30, сваривает кольцевые и герметизирующие швы между трубами коллектора и основаниями сопел. Подходит для алюминиевых и нержавеющих коллекторов, поддерживает автономные 6-осевые портальные станции и 6-осевые роботизированные сварочные станции.

Преимущества
Сварка сложных 3D-траекторий
Коллекторы имеют сложную пространственную структуру. В сочетании с роботизированными ячейками или высокоточными 3D-платформами машина обеспечивает точную сварку по сложным пространственным кривым.
Совместимость с разнородными материалами
Коллекторы часто соединяют алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы. Коаксиальная гибридная сварка UW с несколькими длинами волн сочетает преимущества двух лазеров и подавляет образование хрупких интерметаллических соединений при сварке разнородных металлов.
Высокая точность сварки
Высокоточные приспособления и системы позиционирования гарантируют точную сварку патрубков и портов. Точность повторного позиционирования: ±0,03 мм / 300 мм.
Сбалансированное проплавление и скорость
Параметры, оптимизированные для толщины стенки коллектора, обеспечивают достаточное проплавление для прочности соединения при высокой скорости (до 200 мм/с для алюминиевых сплавов).
Высокая автоматизация
Эта комплексная система может интегрировать автоматическую загрузку/выгрузку, отслеживание швов и встроенный контроль для сокращения ручного труда и стабилизации согласованности партий.

(03) Оборудование для лазерной сварки внутренних коллекторов

Введение в оборудование
Данное оборудование оснащено разработанным UW Laser одномодовым непрерывным лазером и колебательной выходной головкой D30. Центральный луч обеспечивает глубину проплавления, а кольцевой луч стабилизирует расплавленный пул для подавления разбрызгивания и пористости. Оно подходит для сложных структур каналов протока внутренних водяных коллекторов и применений герметичной сварки с высокими требованиями.

Преимущества оборудования
Доступ к сварке внутренних узких щелей
Сварочная горелка или лазерная головка, специально разработанная для внутренних коллекторов, может проникать в узел для выполнения бесконтактной сварки швов, труднодоступных традиционными методами.
Высокоточное позиционирование и микросварка
Система, разработанная для сложной структуры внутренних коллекторов, может фокусироваться в сверхтонкое (микронное) лазерное пятно для высокоточной точечной сварки или сварки швов без повреждения соседних прецизионных элементов.
Замкнутый контроль в реальном времени
Используя технологию внутриформенной сварки UW и контроль в реальном времени, система реализует обратную связь в замкнутом контуре на протяжении всего процесса сварки, чтобы гарантировать стабильное и надежное качество сварки каждого соединения.
Высокочистая сварка
Лазерная сварка — это бесконтактный процесс без механических напряжений. Процесс сварки остается чистым и без мусора, предотвращая загрязнение внутренних каналов протока.
Совместимость с несколькими конфигурациями сварки
Гибко поддерживает стыковые, нахлесточные, угловые и другие типы соединений внутри внутренних коллекторов для удовлетворения разнообразных требований к проектированию.

(04) Оборудование для сварки сильфонов

Введение в оборудование
Данное оборудование оснащено разработанным UW Laser многомодовым волоконным лазером и колебательной выходной головкой D30. Оно предназначено для стыковой сварки тонкостенных сильфонов и разнородных металлов, подходит для кольцевой сварки между сильфонами и фитингами. Оно обеспечивает баланс между пластичностью сварного шва и надежностью герметизации, и применяется для компонентов трубопроводов для вычислительной мощности и систем хранения энергии.

Преимущества оборудования
Сварка тонкостенных материалов, склонных к деформации
Сильфоны имеют чрезвычайно тонкие стенки и очень подвержены деформации и прожогу. Лазерная сварка отличается точно контролируемой энергией и минимальным тепловым воздействием, что делает ее идеальным процессом для сварки тонкостенных сильфонов.
Высокая скорость сварки и производительность
Благодаря сверхвысокой скорости сварки, она может эффективно выполнять кольцевые швы между сильфонами, разъемами и фланцами, что хорошо подходит для массового производства.
Превосходная пластичность сварного шва
Лазерная сварка формирует мелкозернистые микроструктуры сварного шва с хорошей стойкостью к растрескиванию. Она предотвращает разрушение сварного шва при повторном расширении, сжатии и изгибе сильфона во время эксплуатации.
Бесконтактный процесс сварки
Механическое сжатие или повреждение тонкой структуры сильфона отсутствует, сохраняя исходную геометрическую точность и упругость сильфона.
Автоматизированная кольцевая сварка
Обычно оснащенная поворотным столом или позиционером, система поддерживает автоматизированную прецизионную сварку кольцевых швов сильфонов во всех положениях и обеспечивает стабильное качество по всему кругу сварки.

(05) Многофункциональное оборудование для точечной сварки

Введение в оборудование
Данное оборудование оснащено разработанным UW Laser YAG-лазером и выходной головкой волоконного лазера мощностью 6 кВт. Оно используется для позиционной точечной сварки, предварительной фиксации и локальной сварки плавлением резьбовых оснований, соединений и разъемов на узлах жидкостного охлаждения. Оно обеспечивает быструю точечную сварку и может быть интегрировано в различные сварочные рабочие станции для предварительного позиционирования перед сваркой.

Преимущества оборудования
Многоцелевая машина с гибким переключением
Обладая возможностями как точечной, так и многофункциональной сварки, оборудование поддерживает быстрое переключение с помощью программной и аппаратной конфигурации для удовлетворения требований к сварке различных продуктов и позиций.
Точно контролируемый размер пятна
Путем регулировки мощности импульса лазера, длительности импульса и размера пятна можно точно контролировать диаметр и глубину проплавления сварочных пятен, что подходит для прецизионного соединения.
Подходит для тонких листов и деталей специальной формы
Для тонкостенных разъемов и мелких профильных компонентов в теплообменниках и пластинах жидкостного охлаждения точечная сварка обеспечивает прочные соединения с минимальным тепловым воздействием и предотвращает термическую деформацию всей детали.
Высокая точность позиционирования
В сочетании с высокоточной системой движения или системой сканирования гальванометра, она обеспечивает высокоскоростную, высокоточную пошаговую сварку с точным размещением пятна.
Сваривает тугоплавкие и разнородные материалы
С помощью импульсного лазера с высокой пиковой мощностью она выполняет эффективную точечную сварку сильно отражающих материалов, таких как медь и алюминий, а также разнородных материалов.

·КОНЕЦ·

Обладая более чем 20-летним опытом прецизионной лазерной сварки, UW Laser поставляет комплексные решения для сварки жидкостного охлаждения, охватывающие полный замкнутый цикл «лазерный источник — оптика — движение — оснастка — процесс — автоматизация». Наш собственный портфель лазеров включает YAG, диодные, волоконные, гибридные и кольцевые лазеры (от десятков ватт до 10 кВт, от синего до 1 мкм ближнего ИК).

В сочетании с запатентованными колебательными и точечными сварочными головками они удовлетворяют разнообразные технологические требования пяти типов компонентов жидкостного охлаждения.
Оснащенные выравниванием по изображению, мониторингом процесса OCT, моделированием процессов и полным протоколированием данных, наша сварка достигает прочности сварного шва, близкой к материалу основы, зоны термического влияния 0,2–0,5 мм и деформации ≤0,05 мм, снижая риски коррозии припоя и засорения каналов. Мы обслуживаем клиентов в области интеллектуального вычислительного оборудования и жидкостного охлаждения ИИ с гибкими предложениями: автономные рабочие станции, роботизированные ячейки и полностью автоматические линии. Доступны бесплатные образцы, модернизация существующих линий и местная поддержка на месте по всему Китаю.

Рынок жидкостного охлаждения демонстрирует сильный рост. UW Laser готова сотрудничать с игроками отрасли для продвижения сварки жидкостного охлаждения ИИ. Для тестирования образцов или консультации по решениям: marketing@uwlaser.com