T4xx (T400-450 ohne "T440s/T450s") T430 Bohrprojekt: Entwurfvorschläge für ein luftiges Basecover

[TinkTank]

Liebe Thinkpad Freunde,

seit nun einer Weile zebrich ich mir den Kopf wo genau ich die Luftlöcher ins Basecover reinbohren soll, aber iwie komm ich nicht richtig auf einen grünen Zweig, weswegen ich gerne hier von euren Erfahrungen profitieren möchte. Ich hab dazu ein paar Bilder vorbereitet.

Das Thinkpad wird auf einen Stand gestellt, der perfekt ist für den 14 Zöller. Es hat außerdem selbst ein paar Lufteinlassungen (Abb. 3). Dazu möchte ich mit einem Metallbohrer direkt unterm Basecover entsprechend der Lufteinlassungslöcher zusätzliche Löcher in die Metallplatte reindrillen. Das ganze schwebt dann ungefähr 17-18 cm über meinem Schreibtisch. Ich hab das Basecover nun komplett nackt gemacht und nochmal zur Veranschaulichung zusammen fotografiert (Abb. 4). Das große Viereck in der Mitte ist die Wartungsklappe. Dort hatte ich überlegt zusätzlich zwei, drei Löcher weiter oben direkt in die Klappe zu bohren.
Das alles versiegele ich selbstverständlich mit Staubschutzfiltern, verschiedenster Art, und damit sollte im Ergebnis der Airflow zumindest wesentlich besser werden, meint ihr nicht auch? Wo würdet ihr Lufteinlassungslöcher bohren?

Natürlich wäre es klar von vorteil wenn man das Airflow Design von Lenovo als Hintergrundwissen parat hat, das fehlt mir leider, was mich zu vielen Spekulationen verleitet hat. Vielleicht habt ihr bessere Ideen. Ich meine aber das die Luft von unten angesaugt wird und nicht von oben. Ich hoffe dass ich zumindest damit richtig liege. Andererseits geht mir da nicht so richtig ein Licht auf, denn grundsätzlich befindet sich die Hitze meist direkt unter der Tastatur, da auch hier direkt die Heatpipe liegt mit dem Kupferrohr. Insofern würde es eher Sinn machen von oben die Luft anzusaugen. Hab ich iwo ein Denkfehler?

Abb. 5 zeigt die Löcher, die ich bisher angedacht hatte.

Zuf den Specs sollte ich folgendes noch hinzufügen: i7-3632 QM, Delta Fan mit iGPU Kühler, TDP 35W & 90W Netzteil 16GB Ram, externer Monitor via miniDP.

 

[TanChan]

Aluminiumklebeband ist das Zeug das du bei Hitze brauchst, und zwar das mit 0.1mm Alu - nicht das Metallbdampfte Zeug. Der Kleber von den "Profiklebebändern" wird bei Hitze schlatzig wie alter Pudding und hält nicht.

Kannst du da ein bestimmtes Produkt oder eine bestimmte Marke empfehlen die laut deiner Erfahrungen damit gut für den angestebten Zweck taugt bzw. eine gute Qualität hat?

Beitrag automatisch zusammengeführt: 1 März 2023

Dementsprechend waren es drei Lüfter-Typen, die ich getestet habe:
– den Standard-Lüfter: FRU 04X3787
– den "Delta"-Lüfter mit einer Heatpipe: FRU 0B41087
– den vielfach für diesen Einsatzzweck gelobten "Delta"-Lüfter mit zwei Heatpipes (die zweite für die externe GPU – nVidia NVS 5400M –, die auf meinem Rechner nicht verbaut ist): FRU 04W3270

Anmerkung am Rande: Offenbar lohnt es sich mittlerweile auch, Lüfter "nachzubauen", also zu fälschen. Mir ist ein außerordentlich gut gemachtes "Delta"-Exemplar (etwas schlechtere Kühlungs-Werte und etwas lauter als das Original) untergekommen, das sich als Produktfälschung erst dadurch zu erkennen gab, dass der Delta-Aufkleber unter einer sehr groß vergrößernden Lupe die typischen Ungenauigkeiten/Verwaschungen im Mikro-Maßstab zeigte, die auftauchen, wenn ein Druckprodukt kopiert und dann reproduziert wird.

Hast du da zufällig den Namen des Händlers auf AliExpress bzw. eBay und oder die Artikelnummer auf der jeweiligen Plattform. Damit hier nicht noch mehr Leute diesen Fälschungen und Betrügern auf den Leim gehen.

Das für mich überraschendste Ergebnis: der Delta-Lüfter mit Doppel-Heatpipe weist exakt dieselbe Erwärmungsheuristik auf wie der Standard-Lüfter; nicht kühler, nicht wärmer, die Erwärmung dauert auch nicht etwa länger (dieselbe Charakteristik der Kurve).

Der Nicht-Delta-Lüfter kühlt tatsächlich auch nicht besser als der Delta-Lüfter; er ist nur lauter und nerviger (auch bei niederen Umdrehungszahlen). Die ~ 5360 U/min beim Nicht-Delta vs. ~ 5100 U/min beim Delta fallen hinsichtlich der Wärmeabführung offensichtlich nicht in´s Gewicht. Der einzige kleine Unterschied ist, dass es bei den Nicht-Delta-Lüftern etwas länger dauert (die Kurve ist leicht flacher), bis die CPU die Spitzentemperatur erreicht hat.

Desweiteren habe ich den Prozessor mit schwarzer Hochtemperatur-Leiterplatten-Folie maskiert, damit im Fall der Fälle dort keine leitenden Mikro-Kontaktbrücken entstehen, wo keine entstehen sollen.

Kannst du da ein bestimmtes Produkt empfehlen?

Das Flüssigmetall muss nach meinen Versuchen bei dieser Prozessor-Lüfterkombination nicht einfach ganz flach (also wenig von der Menge her), sondern minimal voluminöser aufgebracht werden. Etwas voluminöser auf den Die, auf dem Lüfter-Gegenstück nur so viel, dass die Oberfläche gerade gut benetzt ist (auf dem Lüfter vorher die genaue Lage des Prozessor-Die anzeichnen).

Hast du zufällig Bilder oder Video/s gemacht wie du das aufgetragen hast? Einerseits wäre das praktisch um die Menge deines Flüssigetall-WLP-Auftrags besser nachvollziehen zu können, andererseits bei der Technik die du angewendet hast etwas Hilfestellung bieten. Zum Beispiel wie genau du die Kontaktefläche des die-chips auf der Gegenseite angezeichnet hast. Gerade das letztere stelle ich mir irgendwie nicht ganz einfach vor.

Ich würde es sehr begrüßen, wenn jemand an dieser Stelle den Faden wieder aufnimmt und weitermacht. Ich habe hier alles getestet, was mir möglich ist.

Vielen Dank für deine Ausführlichen Erläuterungen deiner Erfahrungen und Testeergebnisse! Die haben dem Dsikussionsfaden wieder mehr Schwung gegeben.

 

[xxxx]

Kannst du da ein bestimmtes Produkt oder eine bestimmte Marke empfehlen die laut deiner Erfahrungen damit gut für den angestebten Zweck taugt bzw. eine gute Qualität hat?

Ich verwende dafür ein Alumimium-Klebeband aus dem Baumarkt, das dort z.B. für das Verbinden von (Glaswolle-) Dämmplatten (und Dampfschutz für Arbeitsplatten über Spülmaschinen) angepriesen wird. Hat eine sehr gute Haftfähigkeit, und ziemlich genau die Dicke, die das Original-Lenovo-Band hat. Auf dem Aluminium-Band selbst bzw. auf dem Karton-Rollenkörper ist keine Marke angegeben. Die Rolle selbst sieht so ähnlich aus wie eine Paketband-Rolle und hat eine Breite von 50mm.

Hast du da zufällig den Namen des Händlers auf AliExpress bzw. eBay und oder die Artikelnummer auf der jeweiligen Plattform. Damit hier nicht noch mehr Leute diesen Fälschungen und Betrügern auf den Leim gehen.

Nein, damit kann ich leider nicht aufwarten. Ich habe die getesteten Lüfter, privat bekommen/gekauft; das Detailwissen, das sich schließlich bei mir angehäuft hat, hatte keiner der (so nehme ich an, arglosen) Verkäufer, und ich selbst vorher auch nicht.

Kannst du da ein bestimmtes Produkt empfehlen?

Ja, kann ich : Ich habe mich durch die Spezifikationen der großen Folienhersteller geackert, und bin schließlich bei dieser Folie gelandet: "ORACAL® 751C High Performance Cast". Datenblatt gibt´s hier.
Leider wird diese Folie in der Regel nur en gros verkauft; ich habe damals einen ganzen Rollenmeter erworben (die kleinstmögliche Menge), was mir ewig und noch für mehr Mainboards reichen wird, als ich zu Lebzeiten werde bekleben können. Performanz, Haftkraft, Schrumpfverhalten und Langzeithaltbarkeit/Elastizität/Temperaturstabilität sind wirklich so, wie sie sein sollen; ich kann diese Folie guten Gewissens empfehlen.
(Solltest Du ein Stück haben wollen, schick´mir eine PN, dann tu´ ich Dir´s in einen Brief.)

Hast du zufällig Bilder oder Video/s gemacht wie du das aufgetragen hast? Einerseits wäre das praktisch um die Menge deines Flüssigetall-WLP-Auftrags besser nachvollziehen zu können, andererseits bei der Technik die du angewendet hast etwas Hilfestellung bieten.

Bei Youtube gibt´s eine ganze Menge Videos, die das sehr gut zeigen. Lass Dir was empfehlen und schau Dir´s an. Die eigene Technik musst Du dann halt selbst entwickeln, probieren. Ich habe weder Videos noch Bilder angefertigt; da gibt´s schon genug im Netz.
Der einzig wichtige Tip, den ich geben würde: mit der Spritze, in der das Zeug drin ist, extrem vorsichtig hantieren. Gaanz gaanz langsam und auf keinen Fall ungeduldig drücken – sonst spritzt das Zeug raus. Zuerst ist da vorne noch etwas Luft in der Kanüle, bis dann das Flüssigmetall kommt. Da die Kanüle einen sehr kleinen Durchmesser hat, kommt das Flüssigmetall sehr plötzlich.
Beim Auftragen nicht zu viel und dann testen. Die einzelnen Cores müssen in etwa (wie oben beschrieben) denselben Temperaturvektor aufweisen. Wenn das noch nicht der Fall ist, wieder öffnen, erneut verteilen, etwas zugeben, erneut testen. Undsoweiter.

Zum Beispiel wie genau du die Kontaktefläche des die-chips auf der Gegenseite angezeichnet hast.

Konventionelle Wärmeleitpaste sparsam mit dem Spatel auftragen. Lüfter festschrauben und wieder abnehmen. Nun kann man die Konturen des Die außerhalb der WLP auf dem Lüfter-Gegenstück mit einem dünnen wasserfesten Stift skizzieren. WLP entfernen, Konturpunkte mithilfe eines kleinen Kunststoff-Lineals verbinden.
Dann nochmals – vor dem Auftrag von Flüssigmetall – nachreinigen (ich verwende hierfür Feuerzeug-Benzin).

Vielen Dank für deine Ausführlichen Erläuterungen […]

Dafür ist das Forum doch da!

 

[Ambrosius]

Ich war aufgrund äußerer Umstände etwas länger nicht mehr online gewesen, hatte den Thread aber gierig auf dem Smartphone verfolgt. Habe mir natürlich auch in der Zwischenzeit meine Gedanken dazu gemacht.

Da bei mir nämlich auch einige nicht unerhebliche Upgrades vor allem mit Bezug auf den T430 anstehen, denke ich länger darüber nach wie ich die Hitze effizienter abführen kann. So ein Bohrprojekt ist nur eine Möglichkeit, kann aber auch schiefgehen, wie ich auch mal bei nem anderen Thinkpad, der weitaus kühler läuft dafür aber jetzt fiept, feststellen musste. Flüssigmetall ist auch eine sehr gute Möglichkeit die Hitze zu beherrschen. Dabei fühle ich mich aber offen gestanden noch unsicher. Nicht dass der Auftrag Feinmotorik voraussetzt, denn die kann ich mein Eigen nennen, nein vielmehr bin ich mir noch nicht über die Langzeitfolgen im Klaren. Dass Flüssigmetall hässliche Flecken auf dem Kupfer hinterlässt ist ja kein Geheimnis, aber Optik ist ja zweitrangig, weitaus wichtiger wäre es herauszufinden, ob das Metall korrodiert mit der Zeit. In Verbindung mit Aluminium soll es ja tatsächlich zu solchen chemischen Reaktionen kommen. Das ist aber hier nicht der Fall.

Undervolting ist in der Ivy Bridge Generation auch nicht möglich, womit ich sehr gerne herumgespielt hätte. Das ist sehr schade.

Worüber ich auch nachgedacht hatte, da der Abstand zwischen Die und Kupferplatte leider echt ein großes Problem beim T430 ist, war eine Kupferbrücke zu kreieren, der den Abstand effektiv reduziert ohne die Hitzeabfuhr zu vermindern. Das ist wirklich schwerer getan als gesagt. Die Brücke, das nichts anderes als eine Verdickung des Kupferendes des Kühlers ist der über dem Die positioniert wird, wird entweder durch ein hauchdünnes (<0,1mm) Kupferplättchen mit Thermal Glue angebracht oder besser noch draufgelötet. Fragt mich aber bitte nicht ob das was bringt, ich glaub eher dass es nur in der Theorie funktionieren würde.

Was ich viel besser finde, ist die Doppelheatpipe die vom TS auch genutzt wurde. Ich finde die Heatpipes der T420 Kühleinheit allerdings etwas mager und weiss nicht wieviel Mehrwert die ggü der etwas dickeren Monoheatpipe des normalen T30 Kühlers bringt. Dazu muss man auch mehrere Messungen machen, die in der Realität keiner umsetzten würde.

Das für mich überraschendste Ergebnis: der Delta-Lüfter mit Doppel-Heatpipe weist exakt dieselbe Erwärmungsheuristik auf wie der Standard-Lüfter; nicht kühler, nicht wärmer, die Erwärmung dauert auch nicht etwa länger (dieselbe Charakteristik der Kurve).

Vor allem da auch @xxxx in Erfahrung gebracht hat, dass die dGPU-Kühleinheit des T430 keine nennenswerten Vorteile ggü der iGPU-Variante bringt, stehe ich dem Ganzen selbst skeptisch gegenüber.

Das waren einige Gegenüberstellungen auf so kleinem Raum. Hier mal ein anderer und letzter Gedanke den ich als Inspiration zuließ und der im Netz auch als Heatpipe Mod bekannt ist: Man nehme eine Heatpipe (Vanilla) und biege sie in Form. Man verlegt ihn dann mehr oder weniger parallel zur anderen Pipe und behilft sich dabei mit Thermal Glue oder bestenfalls mit einem Lötkolben so dass man im Ergebnis einen Custom-Dual-Heatpipe-Cooler bekommt. Echt schick, wenn man sich nicht blöd anstellt, und verspricht bei richtiger Umsetzung mMn das beste Kühlungsergebnis zu bringen. Schließlich müssen doch zwei Rohre mehr als ein einzelnes können oder? Ich mein das ist pure Arithmetik und ja natürlich auch Physik.

Hier einige Videos aus Jutub, die mir als Muse dienten. Wie das genau zu realisieren ist, steht aber woanders geschrieben.

Failed Experience - vor allem seine letzte Aussage über poor engineering hat mich nachdenklich gestimmt.

Heatpipe Mod bei einem T440p - mit Untertiteln im Video

Wolfgangs Drillproject an seinem x220

interessantes Video wie Heatpipes generell funktionieren und Wärme transportieren..kurz und knackig

Simpler Mod bei einem Matebook - nicht wirklich elegant gelöst, aber naja

Heatsink Mod - mit zusätzlichen Mini Aluminiumkörpern, das wie ich finde nicht viel bringt, wenn da nicht unbedingt viel Luft im Innenraum zirkuliert