As características dos materiais usados em computadores de projeto específicos dependem muito dos requisitos do projeto. No entanto, podemos dividi -lo por categoria e componente:
1. Chassi/gabinete: *
Força e durabilidade: Capacidade de suportar impactos, gotas, vibrações (importantes para computadores portáteis ou robustos). Materiais como ligas de alumínio, ligas de magnésio, policarbonato e até fibra de carbono são usados, com a escolha, dependendo do equilíbrio de peso, força e custo.
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Dissipação de calor: A capacidade de conduzir o calor longe dos componentes internos. O alumínio e o cobre são excelentes condutores térmicos e são frequentemente usados em dissipadores de calor e designs de chassi.
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Interferência eletromagnética (EMI) Escudo: O gabinete precisa impedir que a interferência eletromagnética entre ou sai do computador, potencialmente interrompendo a funcionalidade ou causando mau funcionamento. Os materiais condutores, possivelmente com revestimentos especiais, são usados para conseguir isso.
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Estética: Dependendo do projeto, a aparência do gabinete pode ser crucial. Os materiais podem ser escolhidos para sua aparência (por exemplo, alumínio escovado para uma aparência premium) ou para sua capacidade de ser facilmente personalizada (por exemplo, plástico para pintura ou impressão 3D).
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Custo: O preço do material afeta significativamente o custo geral do computador.
2. Componentes internos: *
Placas de circuito impresso (PCBs): O material do substrato é tipicamente resina epóxi reforçada com fibra de vidro (FR-4), escolhida por sua resistência mecânica, estabilidade térmica e custo-efetividade. As placas de alto desempenho podem utilizar materiais com melhor condutividade térmica ou maior resistência dielétrica.
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circuitos integrados (ICS): Os semicondutores são fabricados a partir de silício, principalmente. O processo de fabricação é altamente complexo, com foco em alcançar alta pureza e doping preciso para controlar as propriedades elétricas.
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conectores: Os materiais variam de plásticos (para facilitar a moldagem e o custo) a metais (para durabilidade e condutividade), geralmente com revestimento de ouro para melhorar a confiabilidade do contato.
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dissipadores de calor: Geralmente, são feitos de alumínio ou cobre, escolhidos por sua alta condutividade térmica para dissipar o calor gerado pela CPU e GPU.
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fãs: Os plásticos são comumente usados para lâminas e caixas de ventilador devido à sua natureza leve e facilidade de moldagem. No entanto, certos ventiladores de ponta podem incorporar componentes metálicos para maior durabilidade.
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Dispositivos de armazenamento (HDDS/SSDs): Os HDDs usam materiais magnéticos e componentes de engenharia de precisão em um gabinete de proteção. Os SSDs usam chips de memória flash montados em uma PCB, alojados em um revestimento de proteção.
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Unidade de fonte de alimentação (PSU): O invólucro é frequentemente feito de metal para segurança e blindagem emi. Os componentes internos incluem transformadores, capacitores e outros componentes eletrônicos com requisitos de material variados com base em sua função.
3. Outras considerações: *
Sustentabilidade: O projeto pode exigir o uso de materiais ou materiais reciclados com baixo impacto ambiental.
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Toxicidade: Certos materiais podem conter substâncias perigosas, portanto, os materiais ambientalmente amigáveis e compatíveis com ROHs são frequentemente preferidos.
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Peso: Os dispositivos portáteis exigem materiais mais leves, enquanto os servidores montados em rack podem priorizar a redução de robustez sobre o peso.
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Processos de fabricação: A escolha do material será influenciada pela disponibilidade de processos de fabricação adequados (por exemplo, moldagem por injeção, usinagem, fundição).
Em resumo, as opções materiais para um computador de projeto são uma interação complexa de muitos fatores. As características específicas necessárias serão ditadas pelo aplicativo de destino, requisitos de desempenho, orçamento e considerações ambientais. Por exemplo, um laptop robusto para uso em campo terá requisitos de material muito diferentes do PC de desktop de alto desempenho para jogos ou um servidor em um data center.
