GeForce GTX 1080 mit Wakü im Test: Founders Edition mit bis zu 2,1 GHz unter Wasser

Elementwechsel von Luft zu Wasser

Das Entfernen des Kühlers einer Grafikkarte kann zum Garantieverlust führen. Manche Hersteller erlauben zwar den Kühlerwechsel, mechanische Beschädigungen führen aber auf jeden Fall zum Verlust jeglichen Garantieanspruchs. Alle Arbeiten werden daher auf eigene Gefahr durchgeführt – beim Umbau sollte sorgsam und mit Vorsicht gearbeitet werden.

Für den Test fällt die Wahl auf den Kryographics von Aqua Computer, der optional auch vernickelt angeboten wird. Die Beschichtung verbessert zwar nicht die Leistung eines Kühlers, macht ihn aber unempfindlicher gegenüber Verfärbungen. Bei unbeschichtetem Kupfer reichen bereits Berührungen mit den Fingern, um dunkle Abdrücke zu hinterlassen: Es bildet sich eine zwar harmlose, aber unschöne Patina. Sie kann gegebenenfalls mit schwachen Säuren wieder entfernt werden. Vernickeltes Kupfer zieht hingegen lediglich Fingerabdrücke magisch an.

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Zusätzlich zum vernickelten GPU-Kühler wird eine Backplate eingesetzt. Da Backplate und Kühler durch die passenden Löcher im PCB der Grafikkarte miteinander verbunden werden, muss auch hier auf die Kompatibilität geachtet werden. Die ursprüngliche Backplate der GTX 1080 FE kann nicht mit dem Wasserkühler kombiniert werden.

Sinn und Unsinn einer Backplate

Eine Backplate kann dazu dienen, das PCB der Grafikkarte zu stabilisieren, sie kann zur Kühlung beitragen und für eine aufgeräumte Optik sorgen. Im Fall der ursprünglichen Backplate der GTX-1080-Referenzkarte von Nvidia wird aber vorwiegend die Platine der Grafikkarte versteckt: Die Backplate ist aus Plastik, das nur an zwei Stellen über Wärmeleitpads Kontakt mit heißen Bauteilen der Grafikkarte aufnimmt. Auch die aktuellen Grafikkarten mit ACX-3.0-Kühler von EVGA führen das Prinzip „mehr Kühlleistung durch Backplate“ ad absurdum.

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Die aktive Backplate von Aqua Computer besteht aus Aluminium und besitzt im Bereich der Spannungswandler sogar eine Heatpipe, um Abwärme an die Kühlflüssigkeit weitergeben zu können. Aufgrund der ohnehin sehr guten VRM-Temperaturen beim Einsatz eines Wasserkühlers ist diese Zusatzkühlung zwar nicht notwendig, aber zumindest im Gegensatz zur Nvidia-Backplate so ausgeführt, dass tatsächlich Wärme abgeführt werden kann.

Demontage des Luftkühlers

Der Luftkühler der GTX 1080 ist zusammen mit der Backplate am PCB der Grafikkarte fixiert. Über viele kleine Schrauben kann als erstes die Backplate gelöst werden. Der GPU-Kühler ist mit Außensechskantschrauben an der Grafikkarte verankert. Aqua Computer legt dem Kryographics das passende Werkzeug zum Lösen dieser Schrauben bei. Bevor der Kühler tatsächlich von der Grafikkarte abmontiert werden kann, müssen noch die Anschlusskabel für Beleuchtung und Lüfter abgezogen werden.

Sobald der Kühler demontiert ist, kann die Grafikkarte gereinigt werden. Auf der GPU befinden sich Rückstände der alten Wärmeleitpaste – diese wollen entfernt werden. Da GPUs im Gegensatz zu Prozessoren nicht mit schützenden Heatspreadern ausgestattet sind, sollte hier sehr vorsichtig gearbeitet werden. Zur Säuberung empfiehlt sich Reinigungsalkohol sowie ein möglichst nicht fusselndes Tuch. Ebenso sollten die Speicherchips sowie die Spannungswandler von Rückständen der vorher angebrachten Wärmeleitpads befreit werden.

Befestigung von Wasserkühler und Backplate

Nachdem die Grafikkarte vom Kühler befreit und gesäubert ist, folgt die Montage des Wasserkühlers. Zunächst werden GPU und Speicherchips mit Wärmeleitpaste versehen. Aqua Computer legt dem Kühler keine Paste bei, sodass der Käufer zusätzlich ein Wärmeleitmittel erwerben muss. Der Hersteller rät aus Sicherheitsgründen explizit zu einer nichtleitenden Paste – für den Test wird der Kühler mit Gelid GC Extreme montiert.

Der Einsatz eines nicht elektrisch leitfähigen Produkts hat außerdem den Vorteil, dass unbesorgt auch etwas mehr Wärmeleitpaste aufgebracht werden kann. Für die GPU ist es deutlich wichtiger als für eine CPU, dass die gesamte Fläche mit Wärmeleitmittel bedeckt ist: Es befindet sich kein Heatspreader auf dem Chip, der im Zweifelsfall zur Wärmeverteilung beitragen kann, wenn punktuell kein Kontakt zum Kühler besteht.

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Bevor der Wasserkühler auf die Grafikkarte gelegt werden kann, müssen die Spannungswandler noch mit einem passend zugeschnittenen Wärmeleitpad versehen werden. Dann wird die Backplate vorbereitet: Plastik-Distanzringe werden in die passenden Aussparungen gelegt und es muss ebenfalls Wärmeleitpad zugeschnitten und angebracht werden. Die Grafikkarte mit aufliegendem Kühlblock wird auf die Backplate gesetzt und das Konstrukt um 180° gedreht, damit Kühler und Rückplatte miteinander verschraubt werden können.

Im letzten Montageschritt folgt der Wechsel des Kühler-Anschlussterminals. Die aktive Backplate bringt ein eigenes Terminal mit, das die Heatpipe mit dem Flüssigkeitsstrom in Kontakt bringt. Das Terminal wird am Kryographics verschraubt und die Heatpipe an der entsprechenden Aussparung der Backplate über eine Metallplatte fixiert.