Intervju: Medlem planar värmespridaren på AMD Ryzen 9 3950X till perfektion

Med 300 nanometers noggrannhet har Simon Penrowe gjort värmespridaren på Ryzen 9 3950X helt plan – världens plattaste processor.

Processorkylning går att göra nästan hur krångligt som helst, där en enkel medföljande luftkylare med förapplicerad kylpasta kanske är den lägsta nivån. Biffigare tornkylare och slutna vattenkylare ligger ett snäpp ovanför, medan skräddarsydda vattenkylningssystem ofta är något av en helig graal i entusiastkretsar – både sett till kylförmåga och utseende.

Utöver själva kylarlösningen är kylpasta ett typiskt nördigt område, där de mest inbitna satsar på så kallad delidding och flytande metall för bästa värmeöverföring. Kylpastans roll är att fylla ut ojämnheter mellan processorns integrerade värmespridare och kylarens kontaktyta, eftersom ingen av sagda ytor är helt plana från fabrik. Det har medlemmen Simon @Brillmongot Penrowe åtgärdat för ett exemplar av 16-kärniga Ryzen 9 3950X, och SweClockers har tagit ett snack.

handläppning.PNG
handläppning 1.PNG
handläppning 2.PNG

Inte våffeljärn utan läppningsskivor, förklarar Simon i den tillhörande videon.

I många videor och artiklar demonstreras när användare genomför en procedur som slarvigt kallas "lapping" eller läppning, där sandpapper används för att plana ut ytorna. Läppning är dock betydligt mer ambitiöst än så, och i en välproducerad video förklarar Simon det stora arbetet han lagt ned på att göra värmespridaren och ett kylblock helt plana, med noggrannhet på 300 nanometer – en planhet som låter ytorna sitta ihop utan kylpasta.

Handläppning är en process som jag först kom i kontakt med under en yrkesutbildning men det var inte förrän långt senare som jag började undra varför alla sökresultat för "CPU lapping" bara visade folk som använde sandpapper. En bidragande faktor till att jag gav mig på detta projekt var vetskapen att kislets temperatur är en avgörande faktor som begränsar turbofrekvenserna hos Zen 2-processorer och när jag installerade en andra radiator utan att märka av några väsentliga temperaturskillnader mot tidigare så började jag titta på alternativa lösningar.

Materialet som finns tillgängligt på internet om just läppning och specifikt den maskinfria varianten handläppning, är mycket skralt när det gäller processorer. Det är således fullt möjligt att Simon skapat världens plattaste processor. För att åstadkomma detta har han tillverkat egna verktyg och experimenterat en hel del.

Läppningsskivor i gjutjärn var det jag började med, bandsåg och svarv räcker gott och väl för att få fram råämnen till dem men jag använde även en fräs för att skära ut skårorna. Mönstrets utförande är egentligen av ringa relevans men det är ju trevligare om man har ett set som matchar. Sen är det bara att sätta igång med att läppa dem mot varann i omgångar så att de nöts jämnt och att varje skiva turas om att vara över eller under så att de inte blir konkava/konvexa.

Grundprincipen är väldigt enkel och kräver egentligen bara tålamod för att man ska kunna skapa perfekt platta ytor, beroende förstås på vad som ska läppas och med vilket polermedel. Koppar visade sig vara en enorm huvudvärk eftersom det är så mjukt, gissningsvis hade idealmaterialet för en läppningsskiva ämnad för koppar varit trä (lignum vitae) eller epoxi, tenn är också en lovande kandidat men de ca tio kilo gjuttenn det skulle ta att skapa ett set skivor kostar tusentals kronor.

Eftersom arbetet genomförts med en AM4-processor måste också de 1 331 pinnarna på baksidan skyddas, där gammalt hederligt blomskum från valfri blomsterhandel lyfts fram som dugligt för ändamålet. Valet i Simons fall föll dock på snäppet mer sofistikerade fixturprofiler. Han understryker att det viktiga är att trycket på värmespridaren fördelas jämnt.

Fem snabba:

  • Intel eller AMD?
    Beror helt på vem som tillverkar bäst processor för mina behov. Länge var det Intel men nu AMD.

  • Första datorn var en...
    Apple Macintosh, första egna en släpbar laptop med en Pentium 4.

  • Minröj eller Harpan?
    Minröj

  • Den somrigaste glassen är...
    Piggelin.

  • Trådat eller trådlöst?
    Trådat för ljud, mus och tangentbord, allt annat trådlöst.

Med jobb och småbarn utöver handläppningsprojektet tog resan ungefär ett halvår, men med avbrott och en stor dos av testande kring verktygen är exakt tidsåtgång svår att uppskatta. En motiverad person utan störningsmoment och all information klar skulle kanske klara det på en vecka, gissar Simon. Trots stor möda och rejäl tidsåtgång meddelar läppningsproffset att detta inte var första och sista processorn att sättas till läppningsplattan.

Processorn har nu sålts vidare och jämförande prestandaresultat är att vänta i framtiden. SweClockers tackar för medverkan i intervjun och för den välgjorda och intressanta videon om arbetet bakom världens plattaste processor!

Har du tagit till några grepp för att sänka processortemperaturen? Berätta i kommentarstråden!

I butiken: SweClockers Logo Tee – Reapris 179 kronor!

Swec_gubbe_T.jpg

Den legendariska SweClockers-gubben! Denna högtidsklädsel passar bäst att använda på särskilt minnesvärda dagar, såsom grafikkortslanseringar, och bör likt andra värdesaker förvaras i kassaskåp.

Köp här!