当英伟达 Rubin 平台宣布实现 100% 全液冷,当 AI 服务器单机柜功耗从几十千瓦一路冲向上百千瓦,“散热”已经成为与“算力”同等重要的产业命题。液冷,正从数据中心的“可选项”变成“必选项”。而在这一轮产业浪潮背后,有一项看似低调却决定成败的制造工艺——激光焊接。液冷系统里跑的是液体,任何一滴泄漏都可能造成宕机,因此每一道焊缝,都是数据中心可靠性的“生命线”。本文结合全球液冷产业最新动态,解析激光焊接在液冷数据中心中的实际应用,并介绍大粤激光面向液冷行业打造的全场景焊接装备方案。
一、算力狂奔,液冷从“可选项”变成“必选项”
据 TrendForce 统计,全球 AI 数据中心液冷渗透率已从 2024 年的 14% 提升至 2025 年的 33%,2026 年预计达到 40%;在 AI 芯片环节,2026 年液冷渗透率更预计达到 53%。中金公司预测,2026 年将迎来液冷放量元年,全球智算中心液冷市场规模约达 1147 亿元,同比增长 273%。国内市场同样提速:赛迪顾问数据显示,2025 年中国液冷数据中心市场规模达 159.8 亿元、同比增长 45.2%,预计 2026 年达到 232.5 亿元,2028 年将突破 470 亿元。
产业端的标志性事件更加密集。2026 年 6 月,英伟达官方宣布 Rubin 平台实现 100% 全液冷,系统内没有任何风扇,冷却液以 45℃ 进入、约 55℃ 流出;GB300 机架级平台单个机架液冷系统成本约 38 万美元,约占机架总成本的 42%,而新一代 Rubin 单柜液冷价值量进一步由 GB300 的约 10 万美元翻倍至约 20 万美元。液冷已从“试点示范”走向“规模量产”:冷板式液冷成为当前主流,浸没式与相变液冷则在 200kW 以上高功率场景加快渗透。可以说,2026 年是液冷产业化的分水岭,也是上游制造装备的黄金窗口期。
二、一套液冷系统,藏着一台“焊接机器”
液冷数据中心的冷却链路并不复杂:冷量分配单元(CDU)将冷却液泵送至机柜,经分水器(Manifold)分配到每一条支路,通过冷却管路与波纹管到达贴合在 GPU/CPU 芯片上的液冷板(冷板),带走热量后再汇流回 CDU 完成循环。整条链路中,分水器、液冷板、波纹管与管路接头构成了承压密封的关键环节——它们既是散热性能的载体,也是泄漏风险的源头。
这些部件对制造工艺的要求极为苛刻:液冷板内部是厚度仅零点几毫米的微通道流道,盖板与基板需在全长范围内形成连续、致密的密封焊缝;分水器动辄数十个接头需要一次成型、整体承压;波纹管壁厚薄、刚度低,焊接稍有失控就会烧穿变形。铝合金、紫铜、铜-不锈钢异种、304L/316L 不锈钢等材料的组合,更让“焊得好”成为一项系统工程。激光焊接,正是为这些需求而生的工艺答案。如图 1 所示,从 CDU 到芯片的每一段冷却链路,都对应着明确的激光焊接工序。
图 1 液冷数据中心冷却链路与激光焊接应用环节(示意图)
三、激光焊接,凭什么成为液冷部件的“工艺答案”
(一)传统工艺的局限
以液冷板为代表,传统真空钎焊存在周期长、变形控制难、对材料纯净度要求高等问题,不锈钢分水器钎焊还面临晶间腐蚀导致焊口渗漏的风险;TIG/氩弧焊等工艺热输入大,容易烧穿微通道或引起板体翘曲,增大热接触热阻。在“毫米级流道、微米级精度、长期服役可靠性”的要求面前,传统工艺逐渐力不从心。
(二)激光焊接的四大优势
一是热输入集中、热影响区小。激光焊接属深熔焊,能量密度高、焊缝深宽比大,热影响区可控制在 0.1mm 量级,薄壁流道不易烧穿,板面平整度得以保证。二是焊缝致密、密封可靠。无填充材料的冶金级结合、飞溅与气孔少,配合氦检漏与气密性检测,可满足高承压、零泄漏要求。三是异种材料可焊。铜-不锈钢、铜-铝等组合均可实现可靠连接。四是自动化程度高。摆动焊接头、环形光斑、视觉定位与在线检测联动,批量生产良率可稳定在 99% 以上,契合液冷部件大规模量产节奏。
(三)分场景的工艺实践
1. 铝合金液冷板:采用环形光斑、摆动焊接头等工艺,抑制气孔、适应装配间隙,完成盖板-基板密封拼焊、多层板搭接角焊与进出水口环焊缝。
2. 紫铜液冷板:铜对红外激光反射率高,是公认的难焊材料。蓝光对铜的吸收率可达 50% 以上、较红外提升约 10 倍,红蓝复合、532nm 绿光等短波长方案正成为紫铜冷板焊接的主流技术路线。
3. 分水器(Manifold):不锈钢多接头群焊、薄壁结构焊接,重点控制气孔、裂纹、变形三大痛点,焊缝承压普遍要求 5MPa 以上,并与气密性检测设备联动。
4. 波纹管与管路:薄壁波纹管与接头的环焊对热输入极为敏感,低热输入、精准控形是工艺关键。
四、大粤激光:为液冷行业而生的焊接装备
在液冷制造浪潮中,大粤激光科技(深圳)有限公司是提前布局的装备企业之一。公司生产基地与研发中心设于深圳,十余年深耕激光焊接与激光打标领域,与欧美知名激光厂商保持长期合作研发,产品通过 CE 认证,远销美国、日本、德国、荷兰、越南等全球市场。公司秉持“品质、创新、高效、服务”的经营理念与“匠心工艺,百年大粤”的品牌理念,致力于用前沿激光技术重塑传统制造工艺,为全球客户提供智能化、高精度的激光焊接设备与全流程技术服务。
针对液冷行业,大粤激光已形成完整的专用装备矩阵:分水器激光焊接机与 Manifold 气密性焊接设备,面向不锈钢、铜、铝分水器的多接头群焊与整体气密焊接;液冷板激光焊接机,覆盖铝合金与紫铜冷板的密封焊、环焊工艺;波纹管激光焊接机,解决薄壁波纹管与接头的低热输入精密焊接;另有液冷行业专用激光焊接机、铜材专用焊接机、散热器激光焊接机、高精密激光点焊机、纳秒皮秒精密激光焊接机与铝型材激光焊接机等,覆盖液冷部件制造全谱系。
在整机层面,大粤激光提供五轴、六轴机械手焊接,封闭式龙门架四轴、直缝焊接、旋转焊接、带送丝焊接、旁轴视觉定位等系列机型,可根据液冷部件产线需求,从单机设备到整厂自动化方案量身定制;配套打样验证、工艺调试与覆盖国内外的售后服务网络,帮助客户实现从“能焊”到“焊得稳、焊得快、焊得省”的跨越。面向液冷板厂、分水器厂、散热器厂与数据中心温控集成商,大粤激光以成熟方案和量产案例,持续为液冷产业链降本增效。
五、站在液冷元年,焊接装备迎来黄金窗口期
展望未来,液冷渗透率仍在快速爬坡:多家机构预计,2027 年全球液冷渗透率将突破 50% 的关键临界点;国信证券测算,到 2030 年全球服务器液冷市场规模将达约 535 亿美元。Rubin 等全液冷平台放量,将带动冷板、分水器、波纹管等核心部件的需求成倍增长,对焊接装备的精度、良率、效率与自动化水平提出更高要求——这正是激光焊接装备企业的历史性机遇。
从“算力越热”到“液冷越火”,再到“焊接越精”,液冷数据中心每一度的降温,都凝结着制造工艺的功力。大粤激光将继续深耕液冷赛道,以更可靠的装备、更成熟的工艺、更贴心的服务,与液冷产业链伙伴一道,守护 AI 时代数据中心的每一道焊缝。