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Henkel Adhesive Technologies

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Wie modernste Materialien die steigenden Kosten von Rechenzentren bremsen können

Erfahren Sie, wie die Verwendung modernster Materialien bei der Herstellung von Leiterplatten dazu beitragen kann, die steigenden Kosten in begrenzten IT-Budgets einzudämmen.
5 Min.
Bild einer Sendeantenne

Rechenzentren verschlingen IT-Budgets

Die Kosten für Rechenzentren übersteigen die IT-Budgets. Eine Studie von McKinsey zeigt, dass die Budgets um 6 % pro Jahr steigen, während die Kosten für Rechenzentren – ein Viertel der IT-Unternehmensbudgets – um 20 % pro Jahr zunehmen. Ein typisches Rechenzentrum gibt zwischen 10 und 25 Millionen USD an Betriebskosten aus; ein jährlicher Anstieg der Betriebskosten von 2 bis 5 Millionen USD ist nicht tragbar.

Einige allgemeine Berechnungen veranschaulichen, wie schnell diese Kosten die Rentabilität beeinträchtigen können. Bei diesen Wachstumsraten wird aus einem IT-Budget von 10 Millionen USD im ersten Jahr und Rechenzentrumskosten von 2,5 Millionen USD (25 %) ein IT-Budget von 12,6 Millionen USD und ein Rechenzentrumsbudget von 6,1 Millionen USD (48 %) im fünften Jahr.

Die Suche nach Effizienzsteigerungen zur Kontrolle dieses Wachstums ist für die wirtschaftliche Lage eines Unternehmens von entscheidender Bedeutung.

IT-Budget insgesamt

Anteil des Rechenzentrums

IT-Veränderung

Veränderung des Rechenzentrums

Rechenzentrum % der IT

1. Jahr

10.000 USD

2.500 USD

25,0 %

2. Jahr

10.600 USD

3.125 USD

600 USD

625 USD

29,5 %

3. Jahr

11.236 USD

3.906 USD

636 USD

781 USD

34,8 %

4. Jahr

11.910 USD

4.883 USD

674 USD

977 USD

41,0 %

5. Jahr

12.625 USD

6.104 USD

715 USD

1.221 USD

48,3 %

(Die Zahlen sind in Tausend angegeben)

Die Suche nach Effizienzsteigerungen zur Kontrolle dieses Wachstums ist für die wirtschaftliche Lage eines Unternehmens von entscheidender Bedeutung.

Die Bürden des IT-Erfolgs

Der finanzielle Druck auf die IT wird durch ihre wachsende Bedeutung nur noch verstärkt. Die IT wird strategisch immer wichtiger, sei es bei der Bewältigung des Bedarfs an verbesserten Geschäftsanalysen, fortschrittlicher Anwendungsbereitstellung, Cloud-Konnektivität oder Zugriff auf die Arbeit von zu Hause aus. Der Bandbreitenbedarf ist nach wie vor groß. Nach einer Schätzung von Cisco wird es im Jahr 2023 dreimal so viele über IP-angeschlossene Geräte geben wie Menschen auf der Erde. Die Breitbandgeschwindigkeit im Festnetz wird 2023 2,4-mal so hoch sein wie noch 2018, und die Mobilfunkgeschwindigkeit wird 2023 mehr als dreimal so hoch sein wie im Jahr 2018.

Mit steigender Nachfrage steigt auch die Forderung nach erhöhter Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Eine Möglichkeit, diesen mit dem Kosteneinsparungsziel einhergehenden Anforderungen gerecht zu werden, besteht darin, Rechenzentren kleiner zu machen und mit einer höheren Dichte an Servern und Bandbreite auszustatten. Dichtere Rechenzentren reduzieren nicht nur die Betriebsbudgets, sondern auch die Investitionsbudgets. Sie sind pro Bit kostengünstiger im Bau und im Betrieb.

Wie modernste Materialien zur Kontrolle der Rechenzentrumskosten beitragen können

Verbesserungen im Wärmemanagement und in der Langlebigkeit, die durch fortschrittliche Unterfüll-Massen sowie Klebe- und Lötmaterialien ermöglicht werden, tragen dazu bei, Investitionskosten zu sparen und gleichzeitig die Leistung und Zuverlässigkeit von Komponenten für Rechenzentren zu erhöhen.

Diese Abbildung zeigt, wie fortschrittliche Materialien im gesamten Leiterplattendesign verwendet werden können, um die Leistung und Zuverlässigkeit der verwendeten Komponenten zu optimieren.

Gerenderte grafische Darstellung einer Linecard mit mehreren Kühlkörpern auf einem transparenten Hintergrund
Mikrothermische Schnittstellenbeschichtungen

Ultradünne und haltbare mikrothermische BERGQUIST®-Schnittstellenbeschichtungen sorgen für eine effektive Wärmeübertragung zwischen steckbaren optischen Modulen (POM) und ihren Kühlkörpern. Die Materialien tragen dazu bei, die Wärme um 0,33 °C pro Watt zu reduzieren; bei einem 15-Watt-Modul, wie es in 400-GB-Designs für Hochgeschwindigkeits-Switching- und Routing-Systeme zu finden ist, sogar um bis zu 5 °C.

Phasenwechselmaterialien

Größere, hochleistungsfähige Layer 1/Layer 2-ASIC- und FPGA-Geräte müssen Wärme effektiv ableiten, damit sie ordnungsgemäß funktionieren können. Die BERGQUIST®-Phasenwechselmaterialien sind eine ideale, saubere Alternative zu wärmeleitfähigem Fett.

Wärmeleitfähiges Gel

Einkomponentige, flüssig formbare Gelmaterialien bieten ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Prozessflexibilität, geringer Komponentenbelastung und hoher Zuverlässigkeit der Temperaturbeständigkeit. Wärmeleitfähige Gele, die in der Großserienfertigung eingesetzt werden können, sind in Wärmeleitfähigkeiten bis zu 6,0 W/mK erhältlich und bieten eine Reihe von Eigenschaften wie geringe Volatilität, hohe vertikale Spaltstabilität und Zuverlässigkeit in schwierigen Umgebungen.

Wärmeleitfähige Klebstoffe

Die wärmeleitfähigen Klebstoffe von BERGQUIST® und LOCTITE® sind so konzipiert, dass sie eine hervorragende Wärmeableitung für thermisch empfindliche Komponenten bieten. Sie sind in selbstnivellierenden und nicht selbstnivellierenden Ausführungen erhältlich und erfüllen so nicht nur anwendungsspezifische Anforderungen, sondern sind darüber hinaus auch einfach anwendbar.

Unterfüll-Masse

Unterfüll-Massen sorgen in Fine-Pitch Array-Bauteilen und bestimmten IC-Komponenten für bessere mechanische Integrität und Zuverlässigkeit. Sie sind in nachbearbeitbaren und nicht nachbearbeitbaren Formulierungen erhältlich und bieten effektiven Schutz für Verbindungen mit geringer Bump-Höhe.

Wärmeleitfähige GAP PAD®-Materialien

Niedermodule BERGQUIST® GAP PAD®-Materialien mit hoher Leitfähigkeit bieten hervorragende Anpassungsfähigkeit und ausgezeichnete Temperaturbeständigkeit bei geringer Belastung für IC-Geräte, die keine größere Kühlkörperbefestigung erfordern.

Die Anzahl der Server in einem Rechenzentrum wird entweder durch die Stromversorgung oder die Kühlung eingeschränkt, da beides erhebliche Betriebskosten verursacht. Der Einsatz modernster Materialien zur Verbesserung des Wärmemanagements bei Servern, Routern und Switches bietet enorme Vorteile in Bezug auf Skalierbarkeit, Leistungsfähigkeit und Kostenreduzierung.

Fazit

Die IT ist ein strategischer Unternehmensaufwand, doch ihre Kostenstruktur gefährdet die Rentabilität. Für IT-Abteilungen ist es wichtig, die Kosten zu kontrollieren und gleichzeitig den Service zu verbessern und die Nachfrage nach Bandbreite und Rechenzentrumsressourcen zu bedienen. Schon kleine Veränderungen bei den Materialien, die für die Fertigung von Servern in Rechenzentren verwendet werden, können zu erheblichen Einsparungen bei den Investitions- und Betriebskosten in Rechenzentren beitragen und so den Kreislauf durchbrechen, in dem die Rechenzentrumskosten die IT-Budgets übersteigen.

Ressourcen

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