DIY CPU Waterblock: 11 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

I'veθελα να φτιάξω ένα μπλοκ ψύξης νερού CPU για λίγο, και αφού είδα τον Linus από το LinusTechTips να κάνει ένα στη σειρά Scrapyard Wars, αποφάσισα ότι ήταν καιρός να φτάσω να φτιάξω το δικό μου. Το μπλοκ μου ήταν εμπνευσμένο από Του Linus, με μερικές δικές μου προσαρμογές εδώ και εκεί. Αποφάσισα να χρησιμοποιήσω μια διαφανή κορυφή από πολυανθρακικό αντί για την αρχική πλάκα χαλκού για να εμφανίσω το προσαρμοσμένο μπλοκ και το ψυκτικό υγρό, καθώς και ένα αφαιρούμενο σύστημα στερέωσης που επέτρεπε μια ευρύτερη γκάμα μεγεθών πρίζας και προσαρμοσμένων λύσεων τοποθέτησης. Wasμουν αρκετά τυχερός που είχα πρόσβαση σε ένα πλήρως εξοπλισμένο μηχανοστάσιο για αυτό το έργο, οπότε υπάρχουν μερικά μηχανήματα που χρησιμοποίησα που μπορεί να μην είναι πολύ συνηθισμένα σε ένα κατάστημα σπιτιού. Ωστόσο, με λίγη δημιουργικότητα και υπομονή τα ίδια αποτελέσματα μπορούν να επιτευχθούν με μερικά απλά εργαλεία χειρός. Το μόνο εξειδικευμένο μηχάνημα που θα χρειαζόταν για αυτό το έργο είναι ένας μύλος CNC. Για να διατηρηθεί αυτό το εύχρηστο σε εύλογο μήκος, υποθέτω μια βασική γνώση σχετικά με τη χρήση μηχανημάτων που συνήθως βρίσκονται σε ένα μηχανουργείο. Ας ξεκινήσουμε!

Βήμα 1: Υλικά και εργαλεία

Υλικά:

• Επίπεδη μπάρα αλουμινίου - πάχους 2 "x 4" x 1/8"
• Επίπεδη μπάρα αλουμινίου - πάχους 2,125 "x 2,125" x 1/2"
• Διαυγές φύλλο πολυανθρακικού - πάχους 2,125 "x 2,125" x 1/4"
• 10-24 UNC x 3/8 "Βίδες καπακιού βιδών Ποσότητα 4
• 6-32 UNC x 3/8 "Βίδες καταπολέμησης Ποσότητα 4
• 8-32 UNC x 1 1/2 "Βίδες κεφαλής ταψιού Ποσότητα 4
• 8-32 UNC Hex Nuts Ποσότητα. 4
• Φύλλο αφρού χειροτεχνίας
• Προτιμώμενα εξαρτήματα ψύξης νερού - χρησιμοποίησα μερικά εξαρτήματα συμπίεσης από την Amazon

Σημείωση: Όλες οι διαστάσεις των αποθεμάτων είναι μεγέθη κοπής. Ανατρέξτε στα σχέδια στο επόμενο βήμα για τις τελικές διαστάσεις.

Σημειώστε επίσης την επιλογή υλικού για το κύριο μπλοκ σας. Φροντίστε να το ταιριάξετε με τον υπόλοιπο βρόχο νερού για να αποφύγετε τη διάβρωση. (Ευχαριστώ, ασυμβίβαστη)

Εργαλεία:

• CNC Mill
• Χειροκίνητος Μύλος
• Πριονοκορδέλα
• Τρυπάνι ή τρυπάνι
• Τρυπάνια - 0,103 ", 0,150", 0,2 ", 0,457"
• Δραπανοκατσάβιδο ή Κεντρικό τρυπάνι
• 2 Flute End Mills - 1/8 ", 1/2" (Ευχαριστώ, imakeembetter)
• Αντιμετωπίζοντας τον Μύλο
• Ευρύνω το άνω της οπής βίδας
• Αρχείο
• Μαχαίρι χρησιμότητας
• Κυβερνήτης
• Χαλί κοπής
• G1/4-19 Αγγίξτε το νήμα σωλήνα
• 10-24 UNC Πατήστε
• 6-32 UNC Πατήστε

Βήμα 2: Σχεδιασμός μπλοκ

Χρησιμοποίησα το Autodesk Inventor για να δημιουργήσω ένα τρισδιάστατο μοντέλο του μπλοκ για να με βοηθήσει να καθορίσω τις τελικές διαστάσεις του μπλοκ και να δημιουργήσω τον κωδικό g για το CNC.

Ο συνολικός σχεδιασμός του μπλοκ έχει ένα διαφανές κάλυμμα από πολυανθρακικό που στερεώνεται σε βάση αλουμινίου και σφραγίζεται με παρέμβυσμα. Η βάση αλουμινίου διαθέτει μια τσέπη με επεξεργασία που περιέχει πτερύγια στο πάνω μέρος όπου ρέει το νερό, καθώς και ένα περίγραμμα γύρω από το κάτω μέρος. Χρησιμοποιούνται οκτώ χτυπημένες οπές για τη στερέωση της επάνω πλάκας από πολυανθρακικό καθώς και των βραχιόνων στερέωσης. Τα εξαρτήματα υδρόψυξης σπειρώνονται απευθείας στο επάνω κάλυμμα από πολυανθρακικό.

Οι βραχίονες στερέωσης είναι αφαιρούμενοι για να επιτρέπουν τη στερέωση των βραχιόνων αντικατάστασης που ταιριάζουν σε διαφορετικά μεγέθη πρίζας ή ένα προσαρμοσμένο σύστημα στερέωσης για άλλες χρήσεις.

Κατά το σχεδιασμό του μπλοκ, έπρεπε επίσης να έχω κατά νου την απόσταση για τα εξαρτήματα της μητρικής πλακέτας, καθώς και τους περιορισμούς των εργαλείων μου. Για να επιτύχω τη σωστή απόσταση, σχεδίασα το μπλοκ να έχει ένα περίγραμμα 3/8 "x 1/4" βαθύ άλεσης γύρω από την κάτω περίμετρο του μπλοκ. Για τα εργαλεία, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω ένα άκρο 1/8 "για να πάρω όσο το δυνατόν περισσότερα πτερύγια μέσα στο μπλοκ διατηρώντας ένα λογικό βάθος για την τσέπη. Θα το καλύψω λεπτομερέστερα αργότερα.

Βήμα 3: Διαγραφή καλύμματος μπλοκ

Αποφάσισα να ξεκινήσω κάνοντας το διαφανές κάλυμμα από πολυανθρακικό για το υδατοφράκτη. Το απόθεμα κόπηκε στο τραχύ μέγεθος κοπής στο πριόνι και στη συνέχεια σφίγγτηκε στο μύλο για τετράγωνο και κατεργάστηκε στο τελικό μέγεθος των 2 "x 2". Μόλις το μπλοκ επεξεργάστηκε στο τελικό του μέγεθος, άνοιξα τις οπές στις γωνίες (0,2 ") και τρύπησα και χτύπησα τις οπές στερέωσης για τα εξαρτήματα υδρόψυξης (μέγεθος τρυπανιού βρύσης G1/4-19, 0.457"). Χρησιμοποίησα ένα κέντρο φορτωμένο στο τσοκ για να ευθυγραμμίσω τη βρύση μου και να διατηρήσω τα νήματά μου στο τετράγωνο (τελευταία εικόνα).

Βήμα 4: Προετοιμασία κύριου μπλοκ

Με το κάλυμμα του πολυανθρακικού ολοκληρώθηκε, προχώρησα στο κύριο μπλοκ. Πήρα πρώτα το μπλοκ στο τελικό του μέγεθος 2 "x 2" με το μύλο και έπειτα έκανα ένα ελαφρύ πέρασμα καθαρισμού πάνω από την επιφάνεια του μπλοκ για να αφαιρέσω τυχόν ατέλειες επιφάνειας. Φροντίστε να μην αφαιρέσετε πολύ υλικό κατά τη διάρκεια της κάρτας καθαρισμού, ώστε να μην επηρεάσετε το πρόγραμμα CNC αργότερα. Εάν το μπλοκ είναι πολύ λεπτό, ο κόφτης θα σπάσει το κάτω μέρος και θα καταστρέψει το τμήμα.

Βήμα 5: CNC Άλεση του κύριου μπλοκ

Τα μηδενικά και για τα δύο προγράμματα CNC βρίσκονται στην κάτω αριστερή γωνία του τμήματος, οπότε χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο εύρεσης άκρων μηδενίστηκα στο μηχάνημα. Μόλις το κατάλληλο εργαλείο (1/8 τελικός μύλος) ήταν καλά τοποθετημένο στον άξονα, φόρτωσα το πρόγραμμα για να επεξεργαστώ τη δεξαμενή και το άφησα να λειτουργήσει.

Ενώ οι περισσότεροι μύλοι άκρου 1/8 "έχουν μόνο μήκος κοπής 3/8" (0,375 "), ήμουν σε θέση να αποσπάσω επιπλέον 0,025" από τη δική μου και να αλέσω όλη την πλήρη τσέπη 0,4 "στο πρόγραμμα. Αν δεν το κάνετε Μην αισθάνεστε σαν να πιέζετε τον κόφτη σας και στη συνέχεια μετακινήστε τον άξονα z προς τα πάνω 0,025 "πάνω από την επιφάνεια του έργου και μηδενίστε ξανά το μηχάνημα. Με αυτόν τον τρόπο το πρόγραμμα θα κόψει μόνο 0,375 "στο υλικό.

Μόλις τελειώσει το πρόγραμμα για τη δεξαμενή, αναποδογύρισα το μέρος, διόρθωσα τα μηδενικά μου και έτρεξα το πρόγραμμα για την αποκοπή στο πίσω μέρος του μπλοκ.

Σημείωση: Αυτά τα αρχεία κώδικα g λειτούργησαν στο CNC μου (Tormach PCNC 1100), αλλά δεν μπορώ να εγγυηθώ ότι θα λειτουργήσει σε άλλα. Βεβαιωθείτε ότι έχετε ελέγξει τον κωδικό πριν εκτελέσετε το πρόγραμμα και βεβαιωθείτε ότι δεν θα σπάσει το μηχάνημα. Δεν αναλαμβάνω καμία ευθύνη για τυχόν ατυχήματα που προκαλούνται από αυτόν τον κώδικα.

Βήμα 6: Μη αυτόματη κατεργασία του κύριου μπλοκ

Μετά την εκτέλεση των προγραμμάτων CNC, έφερα το κύριο μπλοκ πίσω στο μύλο για να ολοκληρώσω την κατεργασία του.

Πήρα πρώτα ένα ελαφρύ πέρασμα με έναν μύλο που βλέπει για να καθαρίσω την κορυφή του μπλοκ και να επιτύχω ένα ομαλό φινίρισμα για το παρέμβυσμα. Στη συνέχεια εντόπισα όλες τις τρύπες και τις τρύπησα με τα κατάλληλα μεγέθη τρυπανιών βρύσης (0,103 "για 6-32 UNC και 0.150" για 10-24 UNC). Με αυτό ολοκληρώθηκε, έβαλα το μπλοκ σε μια βίτσα και χτύπησα όλες τις τρύπες στο σωστό τους μέγεθος.

Βήμα 7: Επεξεργασία των βραχιόνων στερέωσης

Οι βραχίονες στερέωσης είναι κατασκευασμένοι από αλουμίνιο πάχους 1/8 , κατά προτίμηση επίπεδο απόθεμα. Ωστόσο, είχα λίγη εξώθηση θραύσματος και έτσι επεξεργάστηκα το δικό μου. Αν και οι δύο μέθοδοι θα παράγουν το ίδιο αποτέλεσμα.

Το μηδέν για τους βραχίονες στερέωσης βρίσκεται επίσης στην κάτω αριστερή γωνία, όπως ακριβώς και το κύριο μπλοκ. Μόλις οι βραχίονες κατεργαστούν, τους έσπασα από τις γλωττίδες συγκράτησης και τους έβαλα ομαλά. Οι οπές στερέωσης για τη στερέωση των βραχιόνων στο κύριο μπλοκ στη συνέχεια απομακρύνθηκαν για να δεχτούν τις βίδες 6-32.

Βήμα 8: Κοπή της φλάντζας

Αυτό το βήμα είναι προαιρετικό, καθώς το παρέμβυσμα δεν είναι πραγματικά απαραίτητο. Κάποιο στεγανοποιητικό σιλικόνης θα ήταν περισσότερο από επαρκές για τη σφράγιση του μπλοκ, αλλά το να έχει ένα παρέμβυσμα επιτρέπει το μπλοκ να αποσυναρμολογηθεί αργότερα και φαίνεται πολύ καλύτερο από μια δέσμη σιλικόνης.

Αποφάσισα να χρησιμοποιήσω συνηθισμένο αφρώδες σκάφος καταστημάτων για να φτιάξω το παρέμβυσμα για διάφορους λόγους. Είναι ένα μάλλον μαλακό υλικό και αρκετά παχύ ώστε να επιτρέπει τη συμπίεση και το περίγραμμα ώστε να ταιριάζει με το σχήμα του μπλοκ και του καλύμματος, επιτυγχάνοντας μια σφιχτή σφράγιση. Είναι επίσης άμεσα διαθέσιμο, εύκολο στην εργασία και μάλλον φθηνό.

Πιέζοντας την κορυφή του μπλοκ στον αφρό χειροτεχνίας δημιουργείται μια εσοχή στο ακριβές σχήμα του μπλοκ και χρησιμοποίησα αυτό το περίγραμμα για να κόψω το παρέμβυσμα. Είναι πολύ πιο εύκολο από το να προσπαθήσετε να δημιουργήσετε ένα πρότυπο από το μπλοκ και να μεταφέρετε το σχήμα, και χρησιμοποιώντας το ίδιο το μπλοκ για να επισημάνετε τις περικοπές, υπάρχει πολύ μικρότερη πιθανότητα σφάλματος.

Μόνο η δεξαμενή και οι τέσσερις γωνιακές οπές πρέπει να κοπούν, επειδή οι μικρότερες βίδες 6-32 δεν περνούν από το παρέμβυσμα, οπότε δεν είναι απαραίτητο να κόψετε τρύπες για αυτές. Μόλις κοπεί το παρέμβυσμα, το τοποθέτησα στην κορυφή του μπλοκ για να ελέγξω ξανά ότι όλα ευθυγραμμίζονται.

Βήμα 9: Αποκλεισμός συναρμολόγησης

Τώρα που όλα τα μέρη είναι φτιαγμένα, ήρθε η ώρα να συναρμολογήσετε το μπλοκ!

Ξεκίνησα καθαρίζοντας όλα τα μέρη για να βεβαιωθώ ότι δεν θα υπάρχουν ρύποι στο μπλοκ μου. Μόλις ήμουν ικανοποιημένος ότι όλα ήταν καθαρά, έβαλα τους βραχίονες στερέωσης με τις βίδες 6-32 που βυθίζονται. Αφού τοποθετήθηκαν, ευθυγράμμισα το παρέμβυσμα και το διαφανές κάλυμμα από πάνω. Οι βίδες 10-24 χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια για να στερεώσουν το κάλυμμα και τα εξαρτήματα ήταν τα τελευταία που βιδώθηκαν. Ανατρέξτε στο αναπτυγμένο διάγραμμα στο βήμα 2 για την πλήρη διαμόρφωση της διάταξης.

Βήμα 10: Δοκιμή διαρροής

Συνδέστε το μπλοκ σε έναν αυτόνομο βρόχο νερού, μακριά από οποιαδήποτε ηλεκτρονικά και κατά προτίμηση σε έναν κάδο για να πιάσετε τυχόν διαρροές. Έβαλα το δικό μου σε ένα μεγάλο μπολ σαλάτας σε ένα κομμάτι χαρτί κουζίνας για να μπορώ να καταλάβω αν διέρρευσε κάποια στιγμή.

Αφήστε το βρόχο να λειτουργεί για τουλάχιστον 24 ώρες (όσο περισσότερο τόσο το καλύτερο) για να διασφαλίσετε ότι δεν υπάρχουν διαρροές στο μπλοκ.

Βήμα 11: Τοποθέτηση του μπλοκ

Πρώτα απ 'όλα, πριν η κοινότητα PCMR αρχίσει να βγάζει τα μαλλιά της και να δημοσιεύει ένα σωρό σχόλια, ξέρω ότι αυτή είναι μια μητρική πλακέτα Intel και δεν έχει νόημα να την ψύξω, αλλά την χρησιμοποιώ απλώς ως μοντέλο και δεν είμαι στην πραγματικότητα εγκαθιστώντας ένα βρόχο σε αυτόν τον πίνακα. Με αυτό εκτός δρόμου, ας τοποθετήσουμε το μπλοκ!

Τοποθετήστε τις βίδες 8-32 στις οπές στερέωσης της μητρικής πλακέτας. Εφαρμόστε τη θερμική ένωση που προτιμάτε και στη συνέχεια σύρετε το μπλοκ πάνω από τις βίδες. Οι βίδες πρέπει να ταιριάζουν όμορφα στις σχισμές των βραχιόνων στερέωσης. Περάστε τα εξαγωνικά παξιμάδια μέχρι να αγγίξουν μόλις το επάνω μέρος των βραχιόνων στήριξης και, στη συνέχεια, σφίξτε τα με το δάχτυλο σφιχτά στις αντίθετες γωνίες. Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει ομοιόμορφη πίεση στην υποδοχή της CPU και ότι το μπλοκ κάθεται επίπεδη στην επιφάνεια της CPU. Το μπλοκ πρέπει να είναι αρκετά σφιχτό ώστε να μην κινείται, αλλά όχι τόσο σφιχτό ώστε να λυγίζει τη μητρική πλακέτα ή/και τους βραχίονες στερέωσης.

Τελικά μπορεί να φτιάξω ένα κατάλληλο backplate για το μπλοκ της CPU, αλλά είναι αρκετά καλό προς το παρόν. Εάν ποτέ κάνω κάποιο, θα ενημερώσω αυτό το εκπαιδευτικό με τα απαραίτητα βήματα.

Συγχαρητήρια, μόλις ολοκληρώσατε το δικό σας προσαρμοσμένο υδατοφράκτη!

Μη διστάσετε να δημοσιεύσετε τυχόν ερωτήσεις ή σχόλια που μπορεί να έχετε παρακάτω.