Noctua NF-P12 Redux、NF-A12x25风扇及配件综述

我们已经习惯了在Noctua商标下看到高质量的产品,所以我希望这篇文章也能展示卓越的产品。在本次审查中,我们将重点关注最新系列的风扇和配件,我们将使用安装在AIO水冷却上的NF-A12x25和NF-P12 Redux风扇进行测试。

有很多东西要描述,所以我就不再做介绍了。让我们关注一下Noctua的新产品。

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NF-A12x25:技术背景和制造挑战

总开发时间超过4.5年,建造了200多个CNC铣削原型,整体项目数量超过了以前的NF-F12和NF-S12A风扇的总和,NF-A12x25是迄今为止Noctua最复杂的风扇开发项目。使NF-A12x25能够进一步提高其著名的前任性能的关键设计措施之一是其创纪录的紧密尖端间隙(叶片尖端与框架内部之间的距离):而大多数120mm风扇的间隙至少为1.5至3mm,而NF-A12x25的超小间隙仅为0.5mm设定了新的基准。这种雄心勃勃的设计使风扇能够更有效地对抗背压,例如在散热器或散热器上,因为它减少了通过叶轮和框架之间间隙的泄漏流。然而,它也给制造业带来了新的挑战。

生产一个叶顶间隙仅为0.5mm的风扇不仅需要更高的精度和更严格的公差,而且还需要解决与叶顶间隙较大的风扇无关的蠕变现象。在长时间的使用和热循环中,由于离心力将质量向外拉,轴流风机叶轮经历微小的蠕变变形,这导致风机直径的微小增加。

例如,由标准PBT制成的典型120mm风扇的叶轮在使用几年后可能会变大0.2mm。对于叶顶间隙较大的风扇,例如2mm,这不是问题,但对于叶顶间隙小至0.5mm的风扇,叶轮蠕变成为一个主要问题,即使是0.2mm的蠕变,如果有任何微小的振动或不平衡,也会导致叶片与框架接触的高风险。

为了应对这些挑战,Noctua采取了几种不同的措施,从制造的角度来看,使NF-A12x25成为迄今为止最先进,最精致的Noctua风扇。首先,NF-A12x25的电机轮毂的核心部分全部由钢材制成,以加强外部塑料结构。同时,轴安装已加强了一个额外的黄铜片,以加强轴和叶轮之间的关节。这两种措施结合在一起,可确保减小公差并提高关键轮毂区域的稳定性。

然而,克服叶轮蠕变问题的关键是Sterrox®的开发,这是一种新型液晶聚合物(LCP)类型的材料,与传统的工程热塑性塑料(如ABS, PA, PBT或PC)相比,具有更好的尺寸稳定性和更少的蠕变。Sterrox®这个名字来源于希腊单词στερ ός,意思是坚硬的、坚固的、坚固的、坚硬的或崎岖的。

液晶聚合物具有卓越的化学和机械性能,如高抗拉强度和环境惯性,使其成为高端医疗和军事应用的理想选择,这些应用具有苛刻的要求和预算,可以支持高材料成本(大约是PBT的四倍)。最著名的LCP是凯夫拉(Kevlar),由于其出色的强度与重量比,它被用于防弹背心、战斗头盔和其他防弹衣等产品。

LCP材料卓越的机械刚性是由于其独特的分子结构:与传统聚合物不同,传统聚合物在固体形式和熔融阶段都具有混乱的分子链取向,热营养LCP(如Sterrox®)即使在熔融阶段也表现出有序的棒状分子排列,并固化成高度定向的,极其刚性的链结构,这使它们具有更先进的机械性能。

Sterrox®是Noctua自己定制的玻璃纤维增强LCP,经过专门微调,用于下一代风扇设计,如NF-A12x25。它具有极高的抗拉强度、极低的热膨胀系数、高的环境惯性和优异的尺寸稳定性,可以将叶轮蠕变现象减少到以前PBT或pa基叶轮无法想象的水平。

除了允许风扇设计具有更低的尖端间隙外,Sterrox®还提供了第二个关键优势,即具有弹性模量和阻尼特性,非常适合减少NF-A12x25等先进风扇叶片设计中的共振和振动现象。特别是,使用Sterrox®可以抑制一种称为叶片表面模态振动的现象:风扇叶轮具有自然频率和多个谐振模式。当风扇运转时,风扇叶片周围的湍流空气会将振动能量传递到叶片中,引起共振振动。

这些表面振动非常微小,从机械角度来看并不严重(不像不平衡引起的振动),但它们会导致严重的声学问题。其原因是风机运行时,风机的进气侧和出气侧存在压力差(叶片上方压力较低,叶片下方压力较高)。从气动声学的角度来看,这种情况类似于立体声扬声器,底盘内部压力较高,底盘外部压力较低。在这两种情况下,压力差导致了有效的声学耦合,因此风扇叶片或扬声器膜的表面振动被传递到空气中。虽然这种声学效果在扬声器的情况下是理想的,但避免它对于微调先进风扇叶片设计的声音特征至关重要,这就是Sterrox®LCP材料增加刚度和改善阻尼特性的地方:当比较PBT和Sterrox®制造的相同风扇叶片设计并使用非接触式多普勒激光振动计测量其表面振动时,Sterrox®叶轮更快地阻尼相同的振动兴奋。

在实际使用中,这意味着空气湍流传递到风扇叶片的振动更少,因此,更少的表面振动以噪音的形式传递回空气,这对NF-A12x25的平滑声学剖面有重要贡献。

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Bartosz Waluk又名Woomack来自波兰。他对计算机硬件和超频的兴趣已经超过15年了。Bartosz在IT方面也有超过12年的经验,包括销售,技术支持和计算机构建…但不仅如此。他于2013年1月加入Funnba季后赛欧宝直播ky Kit团队。