Arctic Cooling Accelero Xtreme IV

Als AMD die Radeon 290(X) im Oktober 2013 veröffentlichte, gab es viel Kritik bezüglich der Lautstärkeentwicklung des Lüfters und die hohe Leistungsaufnahme in Relation zur gebotenen Grafikleistung. Da es den Grafikkartenherstellern untersagt war, zum Start der Karte bereits modifizierte Versionen mit eigenen Kühlkonstrukten anzubieten, müssen viele Käufer der ersten Generation mit den lärmenden Nachteilen der Grafikkarte leben. Schnell entwickelten sich Lösungen der Verbraucher, die Grafikkarte ruhiger zu stellen. Zwar konnten ein Prolimatech MK-26 oder ein Arctic Cooling Accelero Xtreme III montiert werden, jedoch wurden die Wandlerbausteine auf den Grafikkarten ungleich gut gekühlt, die nun höhere Temperaturen erreichten, als die GPU. Dort setzt Arctic nun mit der verbesserten Version des Accelero Xtreme Kühlers an, die im Form der Version IV in diesem Test unter die Lupe genommen wird. Anders als das Vorgängermodell übernimmt hier ein großer Kühlkörper auf der Rückseite der Grafikkarte die Kühlung aller hitziger Komponenten abseits des Grafikprozessors. Der Vorteil: Dieses System hinterlässt keinerlei Spuren, im Gegensatz zu mit Wärmeleitkleber aufgeklebte Kühlkörper, und ist universell für viele Grafikkarten einsetzbar. Neugierig und im Besitz einer Radeon 290X wollen wir in diesem Test untersuchen, was der Kunde für die Investition in Höhe von 50.- Euro - außer einem fast unaussprechlich langem Namen - erwarten kann.

Wir bedanken uns bei erstens-mertens.de für die Unterstützung, ein Modell dieses Kühlers (vor allgemeiner Verfügbarkeit) zu erhalten.

Technische Daten und Lieferumfang

Der erste Unterschied zum Nachfolger des Xtreme III ist der Einsatz eines stabilen bedruckten Kartons. Arctic gibt hier neben den Vorteilen - geringerer Lautstärke bei gleichzeitig geringeren Temperaturen - auch die technischen Spezifikationen sowie die Grafikkartenkompatibilität an. Innen erfolgt eine Zweiteilung, womit der Kunde in einem weiteren Karton den GPU-Kühler inklusive montierter Lüfter erhält, wohingegen der rückseitige Kühler und das Zubehör im anderen Karton enthalten sind. Um den Wärmeübergang zwischen PCB (printed circuit board = Leiterkarte) und dem schwarz eloxierten Kühler zu verbessern, setzt Arctic auf blaue Wärmeleitpads mit einer schwer zu beschreibenden Konsistenz. Zur Isolation wird eine transparente Plastikfolie beigelegt, die vor der Montage vom Kunden noch zurechtgeschnitten werden muss. Komplettiert wird der Lieferumfang vom Montagematerial, welches hauptsächlich für den schwarzen Kühler eingesetzt wird, Anleitungen und einem Adapter, mit dem der Lüfter direkt an das PC-Netzteil angeschlossen werden kann.

Lieferumfang und Verpackung machen insgesamt einen höherwertigeren Eindruck, als beim Vorgänger und die Qualität sämtlicher Teile ist stimmig. Den Hinweis, Arctic auf Facebook zu "liken" versteckt der Hersteller auf einer Lasche der Verpackung, welche sehr ausführlich über alle technische Daten Auskunft gibt. Bevor wir uns der Montage widmen, schauen wir uns im Folgenden den Kühler etwas genauer an.

Der Kühler im Detail

Bis auf den Aufkleber auf der Stirnseite und dem mittleren Lüfter hat der in Fachmagazinen bereits mehrfach als gut befundene Kühler keine Änderung gegenüber dem Vorgänger erfahren. So verfügt die fast 290 mm lange Konstruktion weiterhin über fünf Heatpipes mit 6 mm Durchmesser, die keinen direkten Kontakt zur GPU haben, sowie 84 Kühlblättern aus Aluminium, die von drei 92 mm Lüftern mit Frischluft versorgt werden. Die gesteckten Kühlblätter besitzen einen Abstand von 2 mm und leiten mit Hilfe der Lüfter die Hitze der Heatpipes ab. Aufgrund des verwendeten Systems muss die entstehende Abwärme von der Gehäusebelüftung abgeführt werden. Welchen Nachteil dies auf andere Komponenten im System hat, wurde von uns im Praxistest untersucht.

Der an der Unterseite des etwa 54 mm hohen Kühlers angebrachte Rahmen dient der Verschraubung des Kühlers und bietet viele Gewinde, um zu einer möglichst hohen Anzahl Grafikkarten kompatibel zu sein. Arctic bringt eine dünne Schicht Wärmeleitpaste an der Kontaktfläche zum Grafikprozessor auf, weswegen auch die übliche Tube Wärmeleitpaste im Lieferumfang nicht enthalten ist. Sollte der Kühler neu montiert werden müssen, empfiehlt Arctic das Verwenden der hauseigenen MX-4 Paste, die jedoch separat erworben werden muss.

Neu hingegen ist der große schwarze Kühler, der an der Rückseite der Grafikkarte montiert die Kühlung von Speicher und Spannungswandlern übernehmen soll. Damit dessen Montage nicht zu Kurzschlüssen führt, legt Arctic eine transparente Plastikfolie von etwa 0,2 mm Dicke bei, die zwischen Grafikkarte und diesem Kühler gelegt werden soll. Für den Wärmeübergang von Grafikkartenleiterplatte zum Kühler müssen vom Kunden blaue Wärmeleitpads aufgebracht und deren Position in dieser Folie ausgeschnitten werden. Kleine Kühlkörper, die auf den entsprechenden Komponenten auf der Vorderseite montiert und durch den direkten Luftstrom der Lüfter versorgt werden könnten, sind nicht vorhanden. Im Gegenzug führt sowohl die Montage, als auch die Trennung des Kühlers von der Grafikkarte zu keinen Spuren an dieser.

Praxistest: Montage

Für die Montage nutzen wir eine ASUS AMD Radeon 290X im Referenzdesign. Bevor wir den neuen Kühler montierten können, entfernen wir den lauten Kühler und legen den Blick auf die Elektronik frei. Die gesamten vier Gigabyte Speicher sind auf einer Seite der Karte um die GPU herum platziert, der übrige Platz wird von Spannungswandlern und anderen Komponenten eingenommen. Gemäß der Anleitung für den Xtreme IV schrauben wir die Gewindestangen in die beschriebenen Gewinde des Halterahmens, stecken die weißen PVC-Unterlegscheiben auf und legen die (vorher natürlich gereinigte) Grafikkarte auf. Bis zu diesem Punkt lief die Montage schnell, einfach und komfortabel ab. Im nächsten Schritt müssen von den blauen Wärmeleitpads passende Stücke dort auf der Rückseite der Grafikkarte aufgelegt werden, wo sich erhitzende Komponenten befinden.

Die Lokalisation dieser Komponenten ist schon weniger trivial, jedoch kann ein Blick auf den alten Kühler hilfreich sein. Die Wärmeleitpads sind zwar etwas selbstklebend und etwa von einer Konsistenz eines feuchten Küchentuchs, jedoch leicht wieder entfernbar. Anschließend erfolgt das Zuschneiden der transparenten Folie, mit der Arctic dem Kunden alles andere als einen Gefallen tut. Diese Folie muss relativ genau ausgerichtet werden, sodass die Löcher mit den Gewindebolzen des Kühlers übereinstimmen und auch dass die Folie sowohl unten als auch oben auf der Karte nicht - oder zumindest gleichmäßig auf beiden Seiten - übersteht. Um die Position der aufgelegten Wärmeleitpads zu übertragen und halbwegs präzise die Ausschnitte durchführen zu können, bietet es sich an, die Folie temporär an ihren Platz zu legen. Mit Hilfe eines Folienstifts kann mehr oder weniger gut grob skizziert werden, wo die gewünschten Ausschnitte später liegen sollen. Beim Abnehmen der Folie bleiben jedoch die meisten Wämeleitpads an der Folie und nicht an dem PCB kleben, womit die gerade angefertigten Markierungen kaum noch Gültigkeit besitzen. Daher empfiehlt es sich, gleich alle Wärmeleitpads von Grafikkarte und Folie zu nehmen und die Ausschnitte mit einem (sehr) scharfen Messer und einem Lineal zur Führung dessen anzufertigen. Abweichungen vom Lineal oder Schneiden "über das Ziel hinaus" werden kaum toleriert und so besteht die Chance, zum Besitzer mehrerer Teile dieser Folie zu werden. Arctic täte gut daran, wenige vorab ausgeschnittene Folien beizulegen, oder zumindest einige Markierungen aufzudrucken. Uns überzeugt diese "Bastelarbeit" nicht.

Sind alle Ausschnitte angefertigt, können die Wärmeleitpads wieder angebracht und der rückseitige Kühler montiert werden. Hierzu werden noch vier Abstandshülsen auf die Gewindebolzen gesteckt, der Kühler aufgesetzt und verschraubt. Im letzten Schritt wird dieser mit sechs kleinen schwarzen Klammern fixiert, welche auch gleich die Verschraubung für den beigelegten Halter bieten. Beim Anschließen der Stromversorgung für die Grafikkarte fällt dann auf, dass der Kühler über die Anschlussbuchsen ragt. Dies führt unweigerlich zu Problemen, wenn diese Kabel wieder entfernt werden müssen, selbst mit kleinen Fingern. Insgesamt wird die Konstruktion aus den Kühlern mit der Grafikkarte dazwischen 82 mm breit und blockiert auf einem Standard ATX Mainboard vier Steckplätze. Crossfiresysteme aus mehr als zwei Grafikkarten werden somit nahezu unmöglich. Bei einer Radeon 290 (X) nimmt zudem die Länge um 47 mm zu und wächst somit auf 314 mm an.

Praxistest: Testergebnisse

Für unseren Praxistest vergleichen wir den Referenzkühler mit dem Testprobanden bei einem synthetischen aber typischen Belastungsszenario. Im Ruhezustand sind selbstverständlich beide Kühler in der Lage, die Grafikkarte leise auf niedrigen Temperaturen zu halten. Wir setzen auf den kostenfreien Valley Benchmark, welcher im Fenstermodus bei 1680x1050 Bildpunkten und "Ultra"-Einstellungen die Demonstration zeigt, während wir wichtige Temperaturen beobachten. Dazu gehört neben der GPU-Temperatur auch die Temperatur der Wandlerbausteine und des Hauptprozessors. Da das Kühlermodell von AMD die entstehende Hitze direkt nach außen befördert, wohingegen das Modell von Arctic die Hitze im Gehäuse verteilt, erwarten wir einen Anstieg der CPU-Temperatur - ein nicht unüblicher Nachteil von alternativen Kühllösungen. Für eine parallele CPU-Last nutzen wir Prime95 V27.9 und lassen "Small-FFTs" ausführen.

Um die Effizienz des rückseitigen Kühlers beurteilen zu können, nutzen wir einen Spezialaufbau ohne diesen Kühler und somit nur den montierten Grafikkartenkühler. Arctic sieht diese Montagevariante nicht vor und wir empfehlen diese Konstruktion nicht ohne nötiges Fachwissen einzusetzen. Da die Lüftersteuerung der Grafikkarte nicht in der Lage ist, den Accelero Xtreme IV korrekt zu steuern, stellen wir einen fixen PWM Prozentsatz und somit feste Umdrehungsgeschwindigkeit für den Xtreme IV ein. Arctic empfiehlt den Einsatz von EVGA's Precision X Software für die Definition einer Lüfterkurve und legt diesen Hinweis jedem Kühler bei. Das Referenzmodell wird mit der Steuerung der Grafikkarte betrieben, bei einer Zieltemperatur von 95°C und 100% maximaler Lüftergeschwindigkeit. Alle anderen Lüfter (Gehäuse, CPU-Kühler) werden mit voller Drehzahl betrieben.

Erwartungsgemäß bestätigt unser Test unsere Vermutungen. Die Kühlleistung des Arctic Accelero Xtreme IV ist enorm und hat selbst bei den erreichten 1600 U/min Lüftergeschwindigkeit keine Probleme, die GPU unter 70°C zu halten. Der Referenzkühler erreicht selbstverständlich die Zieltemperatur und muss den Lüfter dafür mit 2900 U/min drehen lassen. Da sich der VRM1 (5-fach parallelisierte Spannungswandler) vom Lüfter aus gesehen an erster Position befindet, kann dieser vom Referenzkühler auf einem niedrigen Temperaturlevel gehalten werden. Bei dem Spannungswandler für den GPU-Speicher sieht es hingegen anders aus, da dieser mit der von der GPU und des VRM2 erhitzten Luft gekühlt werden muss. Beim Kühlermodell von Arctic wendet sich das Blatt und der Sensor für VRM1 zeigt hier relativ hohe Temperaturen, die vom schwarzen Kühler auf der Rückseite um gerade einmal 10 K reduziert werden können. Auch der Einfluss auf VRM1 ist trotz merklicher Erwärmung des Kühlers mit 4 K relativ gering. Einen negativen Einfluss auf die CPU-Temperatur hat der Einsatz des schwarzen Kühlers nicht - Bei Einsatz des Xtreme IV steigt die CPU-Temperatur um 4 K an.

Lautstärkebetrachtung

Wenn es um die Lautstärke des Arctic Cooling Accelero Xtreme IV geht, können wir nur Gutes berichten. Es ist allerdings auch keine große Schwierigkeit, die Lautstärke des AMD Referenzmodells zu unterbieten. Bis ca. 48% PWM Pegel ist der Xtreme IV aus dem geschlossenen Gehäuse nicht heraus zu hören und auch darüber hinaus entsteht kein störender Geräuschpegel. Begründet ist dies wohl darin, dass sich bis 40% PWM Signal die Lüftergeschwindigkeit kaum ändert. Bei 100% PWM Pegel ist der Lüfter zwar deutlich hörbar, aber Welten gegenüber dem Geräuschpegel des ausgetauschten Kühler entfernt. Im niedrigen Drehzahlbereich agiert der Kühler wirklich lautlos, denn bei keinem der Lüfter können wir auch nur den Hauch eines störenden Nebengeräusches (meistens verursacht durch das Lager) ausmachen. Abseits des Luftrauschens verhält sich der Xtreme IV über den ganzen Regelbereich (700 - 2200 U/min) unauffällig.

Fazit

Unser Fazit für den Accelero Xtreme IV von Arctic kommt nicht ohne Kritik aus. Uns gefällt das Anfertigen der Isolationsfolie nicht und auch die Wirkung des rückseitigen Kühlers ist eher zurückhaltend. Passende Kühlkörper - wenigstens für die Spannungswandler des Referenzdesigns der Radeon R9 290 (X), die im direkten Luftstrom der Lüfter arbeiten können - hätten wohl eine bessere Wirkung erzielt. So muss die Lüftergeschwindigkeit höher gewählt werden, um die Kühlung dieser Bauteile sicherzustellen, während die GPU weit entfernt von ihrem Temperaturmaximum arbeitet. Auch nimmt die Gesamtkonstruktion aus Grafikkarte, dem GPU-Kühler und dem auf der Rückseite montierten Kühler zu viel Platz ein - in manchen Konstellationen kann eine Kollision mit dem CPU-Kühler nicht ausgeschlossen oder gar sämtliche Erweiterungssteckplätze auf der Hauptplatine blockiert werden. Der sich möglicherweise einstellende Längenzuwachs der Grafikkarte sollte auch im Vorfeld bedacht werden, damit es beim Einbau ins Gehäuse zu keinen bösen Überraschungen kommt. Dafür punktet Arctic bei der Lautstärke des Kühlers, die schon beim Vorgänger Accelero Xtreme III viel Lob ernten konnte. Verarbeitung und Zubehör hinterlassen ebenfalls einen sehr guten Eindruck, wenn auch die Halteklammern für den schwarzen Kühler auf der Rückseite bei der Montage (unkritisch) durchbiegen. Für 50.- Euro erhält der Kunde unserer Meinung nach ein gutes Produkt, wenn auch der Einsatz mit Einschränkungen verbunden sein kann. Aufgrund der genannten Kritikpunkte verleihen wir dem Accelero Xtreme IV den Hardware-Factory Silber Award und vergeben für besonders niedrige Lautstärke bei hoher Kühlleistung zusätzlich unseren Silent Award.

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