生活中使用的許多電器或機械設備都依靠傳熱裝置來保持能量和熱量的平衡，以確保設備運行順暢，例如空調、冰箱和汽車發動機等，這些傳熱裝置就是熱交換器。通常，熱交換器在兩種流體之間傳遞熱量：液– 液，液 – 氣或氣 – 氣。

盡管熱交換器的應用非常普遍，但是受限于制造技術，熱交換器的設計迭代也受到了限制。傳統的熱交換產品通常由焊接在一起的薄片材料制成，在這種制造方式下，如果設計的復雜性上升就將使得生產充滿挑戰性，并且非常耗時，而且用于焊接工藝的材料也增加了部件的整體重量。傳統制造工藝在制造緊湊而復雜的熱交換器產品方面的能力是有限的。

然而，增材制造/3D打印技術為熱交換器產品重塑帶來了新的可能性。本期，分享一家從事3D打印熱交換器開發的企業-Conflux，通過他們所開展的一些工作以及使用的一些方法，一起了解粉末床熔融金屬3D打印技術在重塑汽車熱交換器中的價值與潛力。

在設計ConfluxCore時，設計師利用3D打印技術為設計帶來的自由度，最終開發出輕量化的熱交換器。魔猴網了解到，Conflux在熱交換器開發中使用了一系列工具，包括計算流體力學（CFD），非線性熱機械有限元建模（FEA）和EOS的增材制造軟件工具套件。計算流體力學提供了流動可視化和性能預測，非線性熱機械有限元建模用于理解合成位移和應力，EOS的增材制造軟件工具套件用于數據準備，流程優化和質量保障。

ConfluxCore 3D打印熱交換器的開發過程在六個月之內。現在他們已經使用3D打印設備制造出6個熱交換器原型，用于驗證，并以此來開發最終的熱交換器產品。

ConfluxCore熱交換器熱交換性能與基準數據的對比

此外，通過3D打印技術制造熱交換器還具有靈活性，由于可以在無需模具的情況下實現金屬熱交換器的直接制造，Conflux 可以根據用戶的具體用途，調整熱交換器的大小和形狀，并快速按需制造出新的熱交換器。

3D打印技術能夠實現復雜的點陣結構，由于點陣結構的存在從而保持了廣泛的熱交換表面，可以獲得較高的散熱表面/體積比。