デュアルCPUマシンを作る(11) - RAIDカードの水冷化

　このRAIDコントローラ、「N8103-17x」シリーズにも、いくつかのバリエーションがあります。

　今回購入したものは、フラッシュバックアップユニット付きの、キャッシュ容量が2GBのものです。（N8103-177以下は、1GB）

　また、RAIDレベルも、下位機種（N8103-176）では、RAID 0/1しか組めませんが、N8103-177以上は、RAID 0/1/5/6/10/50/60という、複雑な構成を組むことができます。

　なお、最大転送レートは、シリーズ共通で、SATAで「6Gbps」、SASで「12Gbps」となっています。

　こちらが、増設分のキャッシュメモリが載った、「フラッシュバックアップユニット」です。

　NECのラベルが付いていますが、LSIの商品名としては、「CacheVault Kit」となります。

　ちなみに、RAIDカード用のドライバーやファームウェア、管理ツールも、兄弟モデルである、LSIの「MegaRAID SAS 9361-8i」用のものが、そのまま使えます。

　以下、面倒くさいため、OEM元であるLSIの型番、「SAS 9362-8i」と表記することにします。

　「SAS 9362-8i」の裏面です。

　「SAS 9362-8i」を、Asusの「WS C621E Sage」に仮組みし、起動してみると・・・、

　なんと、RAIDを構成せず、負荷を掛けていないにも関わらず、100℃近い温度になっています。

＃これは、まずい！0xF9FC

　大きなヒートシンクを背負ってはいますが、巨大なビデオカード（2枚）に妨げられ、空気の流れが、かなり滞っているものと思われます。

　と、いうことで、

　さっそく、水冷化のため、分解に掛かります。

　アルミ製のヒートシンクを、取り外したところです。

　上段中央が、「SAS 9362-8i」用のもので、右側が、「SAS 9265-8i」用のものです。

　「SAS 9362-8i」用のヒートシンクは、「SAS 9265-8i」用のものに比べ、1.5倍ほどの大きさがありますが、取り付け穴の位置関係は、まったく同じでした。

＃以前の図面が、そのまま使える。ラッキー！0xF9CF

　RAIDコントローラとして、「LSISAS3108」というプロセッサが載っています。

　チップ表面に塗布された、サーマルコンパウンド（熱伝導グリス）を、清掃したところです。

　「LSI」のロゴが見えます。

＃感慨深い。0xF9C5

　ウォーターブロックは、以前と同様、CPUのチップセット用のものを使います。

　ただ、すでに「EK-NB ASUS HP」はディスコンになってから久しいため、現在手に入れることができる「EK-ASUS NB/SB 4 - Acetal」を選びました。

　90°アングルのフィッティングは、この2022年1月に発表され、順次発売開始となっている、「EK-Quantum Torque Micro Rotary 90° - Black」（13.99ドル/個）を使います。

　何が“Micro”なのかと言うと、組み込み時の高さが20.75mmで、これが従来のものより10mm以上低い（ロープロファイル、低頭）ものとなっているためです。

　以前も、RAIDカードとビデオカードとの間は、2スロット分（約40mm）しかありませんでしたが、今回は、ビデオカードに「バックプレート」を取り付けたことにより、さらに隣接高さを低くする必要があります。

　実測で、34mm以内に収める必要があることから、「EK-Quantum Torque」シリーズの通常のフィッティングは使わず、“Micro”に、バーブフィッティング（EK-HFB Fitting 12mm - Black）を組み合わせることにしました、

　と、いうことで、

　EK Water Blocksの仕様書を基に、

　Fusion 360を使って、「RAIDカード用水冷ブロック取付プレート」をモデリングし、

　金属加工屋さんに、レーザー加工してもらいました。

　素材は、1.5mm厚のステンレス（SUS304）板です。

＃Snapmaker 2.0にも「レーザーモジュール」がありますが、こんな分厚いステンレス板は切れないので。

　タップでM3のネジ山を切って、「EK-ASUS NB/SB 4 - Acetal」を固定します。

「デュアルCPUマシンを作る(4) - 水冷化の準備」（2021年11月27日）

　LGA3647用ということで、予想以上に大きいです。

　まさに「金属削り出し」という感じで、ずっしりと重いです。

　CPU用の水冷ブロック、「EK-Annihilator Pro - Square ILM」と、なんとなくデザインが合っています。

＃やっぱし、コーディネートは、こうでぃねぇと。0xF9C7

　水冷ブロックを、RAIDカードに、取り付けたところです。

　水冷ブロックは、5mmのジュラコン製スペーサーと、0.5mmの平ワッシャーを組み合わせ、RAIDコントローラの表面に、密着させています。

　RAIDコントローラの表面には、当然ながら、高熱伝導率のサーマルコンパウンドを塗布してあります。

　なお、基板上には、M3のスペーサー（外径6mm）のギリギリ近傍に、ケシ粒のように小さいチップ抵抗（1608）がありました。

　水冷ブロックを組み込んでいる途中で分かったのですが、気付いていなかったら、スペーサーを締め込んだ際に、潰してしまうところでした。

＃危ない、アブナイ。0xF9C8

　基板の裏面です。

　M3の六角穴付ボタンボルトには、ファイバーワッシャーを挟んで、基板と絶縁してあります。

　準備ができたところで、RAIDカードをマザーボードに仮組みし、ビデオカードとの間隔を見てみます。

　んが、“Micro”フィッティングを以てしても、まだ、天地が高いようです。

　スロットに、正しく挿入できません。

　仕方がないので、お決まりの「改造」。

　90°アングルのベースの部分は、金属でできているため、そう簡単には切削できません。

　そこで、水冷ブロックのベースの部分（アセタール樹脂製）を、切削することにしました。

　フィッティングのベースの部分が収まる穴の外周を、「Snapmaker 2.0 A350」でミリングし、2.7mmほど低くします。

　左側の穴が、標準の状態、右側の穴が、切削加工した状態です。

　フィッティングの穴の軸中心と、エンドミルによる切削の回転中心とを、精確に合わせるためには、ちょっとしたコツが必要となります。

＃んが、そこはナイショということで。0xF9CD

　90°アングルを、取り付けた状態です。（左側が、標準の状態、右側が、切削加工した状態）

＃しっかり、“シャコタン”（車高短）になってます。0xF9F8

　3mmに満たない違いですが、このわずかな違いが、ビデオカードのバックプレートに干渉しないかどうかの鍵となります。

　で、仮組みしてみたのですが、まだ天地が高いようです。

　そこで、バーブフィッティングのグリップのところを、さらに切削加工しました。

＃シャコタン＋ドロップヘッド。0xF9CF

　グリップは、樹脂でできているのかと思っていたのですが、削ってみたら、金属でした。

　水冷ブロックを、RAIDカードに、改めて取り付けたところです。

　上段が、「MegaRAID SAS 9362-8i」（N8103-178）の水冷化前、下段が、水冷化後です。

＃なぜか、同じRAIDカードを2枚持っているという。0xF9F8

　RAIDカードをマザーボードに組み込み、ビデオカードとの間隔を見てみます。

　90°アングルと、ビデオカードの「バックプレート」とのクリアランスは、0.8mm程度でした。

　まさに、ギリギリです。

　2つのCPUと、2つのGPUとの間で分断したチューブを繋ぎ、水冷ループを構成し直します。

　精製水で漏水チェックと内部洗浄をした後、クーラントを注入します。

　さて、それでは、いよいよ電源を入れてみます。

＃ドキがムネムネ。0xF992

　効果テキメン。

　内部温度は、40℃前後で安定し、空冷に比べ、60℃もの温度降下が確認できました。

＃素晴らしいっ!!0xF9CF

　動作状態は、このような感じ。

（つづく）