TECH-KOMPASS
Produkt- und Technologieinformationsseite SANYO DENKI CO., LTD.
Fallstudie
Die Mauer des Entwicklungsplans steht im Weg.

Ziel ist „geringer Lärm und geringe Vibration“ bei gleichzeitig hoher Kühlleistung!

IT-Ausrüstungs-/Informationsdienstleistungsunternehmen J (Anzahl der Mitarbeiter: ca. 450)

Problem

Workstations sind Hochleistungscomputer für den professionellen Einsatz, die weit verbreitet für CAD, Grafikdesign, fortgeschrittene technische Berechnungen und Büroverarbeitung eingesetzt werden. Um eine große Anzahl von Benutzeranforderungen zu erfüllen, haben wir eine hohe „Stabilität“ und „Zuverlässigkeit“ erreicht, die rauen Nutzungsumgebungen standhält, wie z. B. die Implementierung einer Hochleistungs-CPU, die eine langfristige kontinuierliche Nutzung und eine hohe Skalierbarkeit ermöglicht. und Hochgeschwindigkeitsverarbeitung ist noch gefragter als zuvor.

In der Vergangenheit waren Maschinen für allgemeine Benutzer unerreichbar, weil sie UNIX-basiert und teuer waren. Mit der Verbreitung von Windows-basierten „PC-Workstations“ werden sie in den letzten Jahren jedoch in großer Zahl in Unternehmensbüros eingesetzt für Geschäfte und SOHOs ist den Benutzern vertraut geworden.

„Hohe Kühlleistung“ ist für die Leistungssteigerung unerlässlich. Zwei Lüfter sollten reichen...?

Unternehmen J ist ein IT-Ausrüstungshersteller und Informationsdienstleistungsunternehmen, das Computersysteme, Peripheriegeräte und Softwareprodukte entwickelt und herstellt. Das Unternehmen hatte mit der Entwicklung einer neuen PC-Workstation begonnen und beschloss, für sein nächstes Modell eine neue Hochleistungs-CPU einzusetzen, um den Marktanforderungen wie der Verarbeitung großer Datenmengen und der Verwendung von Anwendungen mit hoher Rechenlast gerecht zu werden.

Allerdings kann die in dicht gepackten Geräten erzeugte Wärme die Verarbeitungsgeschwindigkeit verlangsamen, Fehlfunktionen des Geräts und sogar Ausfälle verursachen. „Hohe Kühlleistung“ war unerlässlich, um die ursprüngliche Leistung der CPU zu demonstrieren und die „Stabilität“ und „Zuverlässigkeit“ des Geräts zu verbessern.

Bei der Entwicklung des aktuellen Modells überprüfte das Unternehmen die Kühlleistung und installierte zwei quadratische 40-mm-Lüfter mit einer Dicke von 28 mm. Diese Spezifikation hätte ausreichen müssen, um die erforderliche Kühlleistung für das nächste Modell zu erfüllen. Dies erfordert jedoch eine umfassende Überprüfung der Spezifikationen des Kühlventilators.

„Kühlleistung“ und „geräuscharm/vibrationsarm“ – widersprüchliche Anforderungen behindern die Produktentwicklung …

Anwender beschweren sich häufig darüber, dass das aktuelle Modell laut ist und die Arbeit beeinträchtigt, und je nach Installationsort kam es zu Fällen, in denen Vibrationsgeräusche aufgrund von Resonanzen verstärkt wurden.

Aus diesem Grund betrachtete Unternehmen J „geringere Geräusche“ und „geringere Vibrationen“ als Themen bei der Entwicklung des nächsten Modells. Das Problem besteht darin, diese Anforderungen zu erfüllen und gleichzeitig eine hohe Kühlleistung aufrechtzuerhalten. Direktor D der Entwicklungsabteilung des Unternehmens sagt Folgendes:

„PC-Arbeitsplätze sind den Benutzern vertraut geworden und werden heute oft in Büros statt in dedizierten Serverräumen installiert. Dadurch sind sie nicht nur leistungsstark, sondern stören auch weniger „Ruhe“. ist ein sehr wichtiges Element. Um mit unserer Konkurrenz konkurrieren zu können, war es wichtig, dass das nächste Modell geräuscharm ist.

Um diese Herausforderungen mit dem aktuellen Lüfter zu bewältigen, mussten sie die Anordnung der Bauteile erheblich ändern und die Festigkeit des Geräts verbessern, um Resonanzgeräusche zu reduzieren. Angesichts des Entwicklungszeitplans war dies jedoch nicht möglich und Herr D und sein Team standen vor einem großen Hindernis.
*Weitere Informationen zum Lüftergeräusch finden Sie unter Wissen Fan Basics: Lüftergeräusch und Schalldruckpegel“.

Abtretung
  • Um die „Stabilität“ und „Zuverlässigkeit“ zu verbessern, ist eine hohe Kühlleistung erforderlich, um die Wärme im Inneren des Geräts abzuleiten.
  • Es ist wichtig, den Gerätelärm zu reduzieren und gleichzeitig eine hohe Leistung aufrechtzuerhalten.
  • Eine umfassende Überprüfung des Teilelayouts und eine Verbesserung der Gerätesteifigkeit wurden in Betracht gezogen, was jedoch den Entwicklungsplan unter Druck setzte.

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Lösung

Ändern Sie „2 40-mm-Quadrateinheiten“ in „1 60-mm-Quadrateinheit“! ? Vorschlag zur Geräuschreduzierung bei gleichzeitiger Beibehaltung der Kühlleistung

Einige Tage später besuchte ein Vertriebsmitarbeiter von SANYO DENKI CO., LTD. das Unternehmen, führte ausführliche Interviews mit Herrn D. und seinem Team und fasste die wichtigsten Punkte zur Lärmreduzierung zusammen.

  • Unterdrückung von Geräuschen bei gleichzeitiger Beibehaltung der Kühlleistung
  • Unterdrückt durch Resonanz verursachte Vibrationsgeräusche unabhängig vom Installationsort
  • Ich möchte das Rauschen im Standby-Modus reduzieren.
  • Der Entwicklungsplan kann nicht geändert werden

"Um eine geringere Geräuschentwicklung zu erreichen, ohne die Kühlleistung zu beeinträchtigen und dabei die gleiche Größe (40 mm², 28 mm dick) beizubehalten, mussten wir alle Komponenten, aus denen der Lüfter besteht, überprüfen und einen neuen Lüfter entwickeln. Da wir jedoch den Entwicklungsplan von Unternehmen J nicht ändern konnten, schlugen wir vor, die Lüftergröße zu ändern." (Vertriebsmitarbeiter SANYO DENKI CO., LTD.)

Unternehmen J erhält einen Vorschlag, die vorhandene Konfiguration aus zwei DC-Lüfter Typs „40 mm im Quadrat, 28 mm dick“ durch eine Konfiguration aus einem DC-Lüfter des Typs „60 mm im Quadrat, 25 mm dick“ zu ersetzen. Durch wiederholtes Ausprobieren überdachten wir das Layout jedes Teils in der Workstation der nächsten Generation und fanden heraus, dass wir Teile mit einer Kantenlänge von bis zu 60 mm unterbringen konnten.

„Leiser als das Rascheln der Kleidung“? 30 % Lärmreduzierung erreicht. Darüber hinaus ist es uns gelungen, Vibrationen zu reduzieren!

SANYO DENKI CO., LTD. lieferte umgehend ein Evaluierungsmuster eines quadratischen 60-mm DC-Lüfter an Unternehmen J. Das Unternehmen wird beginnen, seine Fans zu bewerten.
Wir haben Praxistests mit einem Prototyp durchgeführt und konnten bestätigen, dass der Ventilator die erwartete Wirkung hat. Durch die Erzielung einer ausreichenden Kühlleistung mit nur einer Einheit ist es uns gelungen, die Herausforderung der Geräusch- und Vibrationsreduzierung zu meistern.

„Die Eigenschaften des Lüfters waren besser als wir erwartet hatten, es gab keine Probleme mit Geräuschen oder Vibrationen und er funktionierte wie erwartet. Dadurch konnten wir den Entwicklungszeitplan verkürzen. Darüber hinaus wurden auch die Schaltgeräusche deutlich reduziert.“ Der aktuelle Lüfter erzeugte bei niedrigen Drehzahlen ein „stechendes“ magnetisches Geräusch, was jedoch kein Problem darstellte, da er mit einem Soft-Switching-IC ausgestattet war. ” (Herr D)

Durch den Einbau des Lüfters konnten wir einen Luftstrom von 0,58 m3 /min mit einem Lüfter erreichen, im Vergleich zu den aktuellen 0,48 m3 /min mit zwei Lüftern. Zudem konnte die Geräuschentwicklung von 33db(A) auf 24db(A) reduziert werden. Neben den Lüftergeräuschen konnten wir auch die durch Resonanzen mit dem Gehäuse entstehenden Vibrationsgeräusche reduzieren. Herr D fasste die Einführung DC-Lüfter wie folgt zusammen:

„24 dB ist ein Pegel niedriger als das Rascheln von Kleidung. Ich war überrascht, wie leise es war. Im Vergleich zu früheren Lüftern konnten wir eine Geräuschreduzierung von 30 % erreichen. Darüber hinaus sogar mit nur einem Lüfter, Egal, Das Luftvolumen hat sich um 0,10 mm3/min erhöht. Darüber hinaus konnten wir die Kosten senken, indem wir von einer Konfiguration mit zwei Einheiten auf eine umgestiegen sind.

Die Produkte des Unternehmens, die erfolgreich ihre Leistung verbessert und gleichzeitig die Bedürfnisse der Benutzer erfüllt haben, haben sich eine Marktdominanz erarbeitet und werden voraussichtlich ihren Marktanteil in Zukunft weiter ausbauen.

Wirkung
  • Das Layout wurde überarbeitet, wobei die Konfiguration von zwei Lüftern (40 mm im Quadrat, 28 mm dick) in einen DC-Lüfter (60 mm im Quadrat, 25 mm dick) geändert wurde.
  • Trotz der Reduzierung der Anzahl der verbauten Lüfter erhöht sich die Luftmenge im Vergleich zu herkömmlichen Lüftern um 0,10 mm 3 /min.
  • 30 % Lärmreduzierung erreicht.
  • Durch die Reduzierung der Vibrationen ist es uns auch gelungen, die Vibrationsgeräusche zu reduzieren, die durch Resonanz mit dem Gehäuse entstehen.

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Veröffentlichungsdatum:

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