Datos de tolerancia, desempeño y calificación de PEM® ThermaLink™
Antes de adoptar un nuevo método de unión, primero hay que demostrar su desempeño.
El conector PEM® ThermaLink™, que se instala mediante remachado y elimina la soldadura en colectores, drenajes y puertos, se ha comparado con los valores de referencia de la soldadura convencional y la soldadura fuerte en perpendicularidad, planitud y tolerancia de posición. Además, se ha sometido a pruebas independientes conforme a los requisitos de OCP de hermeticidad, presión de ruptura, durabilidad ambiental y ciclos de presión.
A continuación, se presenta el conjunto completo de datos.
Cómo se mide el tiempo de instalación
En la documentación de PEM® ThermaLink™ aparecen dos tiempos de instalación, y cada uno mide una parte distinta del proceso. El ciclo de remachado, es decir, la operación de remachado en sí, tarda aproximadamente 3 segundos. Esto es de 3 a 5 veces más rápido que soldar por láser el perímetro de un conector equivalente y considerablemente más rápido que hacerlo mediante soldadura MIG/TIG. Si sabes colocar un remache, puedes instalar un conector PEM® ThermaLink™. Así de rápido es.
PEM® ThermaLink™ frente a la soldadura convencional y la soldadura fuerte: comparación de tolerancias dimensionales
| Parámetro de tolerancia | PEM® ThermaLink™ (ajuste por remache) | Soldadura típica | Soldadura fuerte típica |
|---|---|---|---|
| Perpendicularidad (ángulo del puerto respecto a la referencia de la superficie de montaje) | 0.05 mm | 0.2 - 0.5 mm | 0.1 - 0.3 mm |
| Paralelismo/planitud (planitud de la superficie después de la instalación) | 0.08 mm | 0.3 - 0.8 mm | 0.15 - 0.4 mm |
| Posición/concentricidad (ubicación y profundidad del puerto respecto a la superficie de montaje) | 0.15 mm | 0.3 - 1 mm | 0.2 - 0.5 mm |
La tecnología de ajuste por remache PEM® ThermaLink™ ofrece tolerancias de perpendicularidad de 4 a 7 veces más estrictas y tolerancias de posición de 2 a 5 veces más estrictas que la soldadura convencional. También supera de manera constante el desempeño de la soldadura fuerte, lo que permite un acoplamiento ciego de precisión (UQDB) sin deformación térmica.
PEM® ThermaLink™ frente a la soldadura convencional y la soldadura fuerte: comparación de procesos
| Atributo | PEM® ThermaLink™ (ajuste por remache) | Soldadura | Soldadura fuerte |
|---|---|---|---|
| Aplicación de calor | Ninguna | Sí | Sí |
| Tiempo del ciclo del proceso | Aproximadamente 3 segundos (ciclo de remachado) | Aproximadamente 15 segundos + horneado posterior + desbarbado + limpieza | Más lento: horno + desbarbado + limpieza |
| Tiempo total de instalación por conexión | Menos de 10 segundos | — | — |
| Perpendicularidad | 0.05 mm | 0.2 - 0.5 mm | 0.1 - 0.3 mm |
| Generación de FOD | Ninguna | Sí, requiere limpieza | Sí, requiere limpieza |
| Unión de metales distintos | Sí | Difícil | Difícil |
| Dependencia de mano de obra especializada | Baja, herramental de remachado | Alta, soldadores certificados | Moderada |
Especificaciones técnicas y cumplimiento
Además de sus ventajas en tolerancia y velocidad, PEM® ThermaLink™ se fabrica conforme a especificaciones técnicas y estándares de cumplimiento definidos para aplicaciones de placas frías montadas en paneles y colectores.
| Especificación | Detalle |
|---|---|
| Método de instalación | Remachado |
| Duración del ciclo de remachado | Aproximadamente 3 segundos |
| Grosor mínimo del panel | De 2 mm a 4 mm |
| Planitud del panel | Sin efecto: conserva la misma planitud del tubo |
| Prevención de fugas | Junta tórica (O-ring) fabricada con un elastómero seleccionado según los requisitos de fluido, temperatura y vida útil de la aplicación |
| Cumplimiento | Cumple con requisitos estrictos de dimensionamiento y tolerancias geométricas (GD&T), resistencia a la corrosión, limpieza y OCP |
Pruebas de calificación independientes
Los colectores fabricados con PEM® ThermaLink™ completaron y superaron un programa integral de pruebas de calificación alineado con OCP, el tipo de evidencia necesaria antes de incorporar un nuevo método de unión a un programa.
- Prueba de fugas con helio (OCP, método con sonda de detección)
No se detectaron fugas; las lecturas se mantuvieron en el nivel de concentración de fondo durante todo el escaneo. - Prueba de presión de ruptura (OCP)
La ruptura ocurrió a 8.36 MPa frente al requisito de 2.76 MPa, aproximadamente tres veces la presión requerida. Se superaron todas las pruebas de fugas y los periodos de mantenimiento a presión de prueba. - Temperatura y humedad (IEC 60068-2-38 y ASTM E493)
Ciclos de −10 °C a 70 °C y exposición durante 96 horas a 40 °C (104 °F) y 93 % de humedad relativa, sin daños. La tasa de fugas de helio se mantuvo estable antes y después de las pruebas. - Vibración en estado operativo (IEC 60068-2-64 y ASTM E493)
Vibración en tres ejes durante 30 minutos por eje, de 5 a 100 Hz, con refrigerante PG25 a 1.035 MPa, sin daños en ninguno de los ejes. - Ciclos de presión (OCP)
10,000 ciclos de 0 a 1.035 MPa con PG25 como fluido de prueba, sin daños físicos después de 5,000 ni de 10,000 ciclos.
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza PEM® ThermaLink™?
Los conectores PEM® ThermaLink™ se utilizan para instalar salidas, pernos y puertos en colectores, drenajes y ensambles para el manejo de fluidos y aire. Sus aplicaciones más comunes incluyen la refrigeración líquida y la gestión térmica en centros de datos, la industria automotriz, aplicaciones industriales, almacenamiento de energía, la industria aeroespacial, robótica y comunicaciones de datos.
¿Cuál es la mejor alternativa a la soldadura para los colectores de refrigeración de centros de datos?
Los conectores PEM® ThermaLink™ son una tecnología sin soldadura que se instala mediante remachado y está diseñada conforme a los estándares de OCP. Permiten mantener tolerancias más estrictas cuando se instala una gran cantidad de conexiones rápidas (QD) en espacios reducidos, algo que la soldadura no puede lograr de manera confiable, y evitan la deformación que afecta la planitud y los residuos de objetos extraños (FOD) que genera la soldadura.
¿Cómo se evita la deformación causada por la soldadura fuerte en un colector de refrigeración líquida?
Sustituye la soldadura fuerte por una conexión mecánica basada en remachado, como los conectores PEM® ThermaLink™. Como no se aplica calor, no se producen diferencias de expansión térmica, desplazamientos de las piezas ni variaciones de perpendicularidad.
¿Qué empresa fabrica conectores para colectores sin soldadura basados en remachado?
PennEngineering® fabrica los conectores PEM® ThermaLink™, una tecnología sin soldadura que se instala mediante remachado en colectores, drenajes y puertos.
¿Cómo se unen metales distintos en un colector de refrigeración sin soldadura?
El sistema mecánico de remache y sello de PEM® ThermaLink™ admite múltiples sustratos y combinaciones de metales distintos que son difíciles de unir de manera confiable mediante soldadura convencional o soldadura fuerte.
¿Qué tolerancias se pueden mantener en el puerto de un colector sin soldadura?
PEM® ThermaLink™ mantiene una perpendicularidad de 0.05 mm, una planitud de 0.08 mm y una tolerancia de posición de 0.15 mm. Esto representa una tolerancia de perpendicularidad de 4 a 7 veces más estricta y una tolerancia de posición de 2 a 5 veces más estricta que las de la soldadura típica.
¿Existe un conector para colectores que cumpla con OCP y no requiera soldadura fuerte?
Sí. El sello elastomérico comprimido de PEM® ThermaLink™ está diseñado conforme a los estándares de OCP y superó un programa integral de pruebas de calificación alineado con OCP, incluidas pruebas de fugas con helio, presión de ruptura y ciclos de presión.
¿Qué causa la deformación que afecta la planitud en los colectores de centros de datos y cómo se corrige?
La deformación que afecta la planitud suele deberse a las tolerancias del proceso de soldadura, que a menudo empeoran después del horneado, y no a los componentes de desconexión rápida (QD). Una variación de 0.5 mm por conector en un colector con 48 conexiones QD puede provocar una desalineación considerable. Los conectores PEM® ThermaLink™ eliminan la causa raíz al suprimir por completo el calor del proceso de unión.
¿Cómo pueden los fabricantes resolver la escasez de soldadores especializados en la producción de colectores?
Mediante la adopción de los conectores PEM® ThermaLink™, que se instalan mediante remachado y utilizan herramental de remachado en lugar de personal certificado en soldadura o soldadura fuerte. Esto reduce la dependencia de soldadores especializados, escasos y costosos.
¿Cuál es la forma más rápida de instalar puertos en un colector de refrigeración?
Los conectores PEM® ThermaLink™ utilizan un ciclo de remachado de aproximadamente 3 segundos, más de 5 veces más rápido que los 15 segundos habituales de la soldadura con horneado posterior. El tiempo total de instalación por conexión, incluidos el manejo y el posicionamiento, es inferior a 10 segundos.
¿Qué pruebas de calificación se realizan en PEM® ThermaLink™?
Los conectores PEM® ThermaLink™ completaron y superaron un programa integral de pruebas alineado con OCP: fugas con helio, presión de ruptura, temperatura y humedad (IEC 60068-2-38 y ASTM E493), vibración (IEC 60068-2-64 y ASTM E493) y 10,000 ciclos de presión.
¿Cuánto tiempo se tarda en instalar un conector PEM® ThermaLink™?
El ciclo de remachado en sí tarda aproximadamente 3 segundos. El tiempo total de instalación por conexión, incluidos el manejo y el posicionamiento, es inferior a 10 segundos. En comparación, una soldadura típica tarda alrededor de 15 segundos, más un ciclo de horneado posterior.
¿Cuáles son las tres modalidades de compra de los conectores PEM® ThermaLink™?
Venta de conectores + herramental sin costo (compra los conectores y recibe el herramental de instalación sin costo), servicio de instalación por contrato (envía a PennEngineering el tubo de tu colector para que instale los conectores) o suministro de colectores completos (PennEngineering fabrica el colector completo y realiza las pruebas de fugas).
Habla con un ingeniero
Cada programa PEM® ThermaLink™ comienza con una conversación. Habla con un ingeniero para analizar tu diseño, revisar los datos de las pruebas o explorar la modalidad de compra más adecuada para ti.