LED-valon lämmönhallinta

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia ja kehittää uusia lämmönsiirtoon liittyviä menetelmiä sekä tutkia alumiinin korvaamista lämpöä johtavilla muovimateriaaleilla jäähdytyselementtejä suunniteltaessa ja valmistettaessa. Työ toteutettiin Karelia-ammattikorkeakoulun toimeksiannosta ja se oli osa laajempaa projektia, jota koulu teki.

Opinnäytetyön aiheena oli pääasiallisesti suunnitella ruiskuvalamalla valmistettava jäähdytyselementti kahdelle LED-elementille ja tutkia tämän lämmönsiirtokykyä verrattuna samanlaiseen alumiinista valmistettuun kappaleeseen. Työssä tutkittiin näiden materiaalien ominaisuuksia, sekä erilaisten kappaleiden valmistettavuutta molemmista materiaaleista ja vertailtiin valmistuksen eri vaiheita sekä niiden edullisuutta verrattuna toisiinsa.

Työssä oli sekä teorian että käytännön osuus, joista käytännön osuus tehtiin laboratorio-olosuhteissa. Ruiskuvalumuotti suunnitellusta kappaleesta valmistettiin Karelia-ammattikorkeakoulun laitteilla ja varsinainen ruiskuvalaminen tehtiin Vesuto Oy:n toimesta.

The aim of this thesis was to explore and develop new heat transferring methods and to investigate the replacement of aluminium with thermally conductive plastic materials when designing and manufacturing cooling elements. The work was carried out on behalf of Karelia University of Applied Sciences and it was a part of a larger project which the school did.

The topic of this thesis was mainly to design a heatsink for two LED elements which will be manufactured by injection molding and to explore the heat transfer capacity compared to a similar shaped aluminium piece. The properties of these two materials were studied as well as the manufacturability of the two pieces made of both materials. The manufacturing process and its different phases with their profitability compared to each other were a part of the study.

The work had both the theoretical and practical part and the practical part was made under laboratory conditions. The injection mold pieces of my design were made with the devices owned by Karelia University of Applied Science and the actual injection molding was done by Vesuto Oy.