上一期我們就鋁型材散熱器與其它散熱器的相比有哪些優(yōu)勢做了詳細的介紹和說明。本期我們簡單的對散熱器型材的擠壓技術進行描述,作為專業(yè)的鋁型材散熱器、電子散熱器生產制造廠家鎮(zhèn)江新區(qū)電子散熱器有限公司,我們將盡心整理并發(fā)布各種型材散熱器相關知識,竭誠為您服務。
鋁合金因質輕、美觀、良好的導熱性和易加工成復雜的形狀, 被廣泛地用于生產散熱器材。鋁合金散熱器型材主要有三種類型:扁寬形, 梳子形或魚刺形;圓形或橢圓形外面散熱片呈放射狀;樹枝形。它們的共同特點是:散熱片之間距離短, 相鄰兩散熱片之間形成一個槽形, 其深寬比很大;壁厚差大, 一般散熱片薄,而其根部的底板厚度大。因此, 給散熱器型材的模具設計、制造和生產帶來很大的難度。
散熱器型材有的尺寸較小、形狀對稱, 這類產品比較容易生產。而大部分散熱器型材都是扁寬形, 外形尺寸較大, 有的不對稱, 散熱片之間的槽形深寬比很大, 其生產難度較大。需要從鑄錠 、模具、擠壓工藝幾方面配合, 才能順利生產出合格的散熱器型材。擠壓散熱器型材用的合金必須具有良好的可擠壓性和導熱性, 一般用 1A30 、1035 和 6063 等鋁合金。
目前普遍使用的是 6063 合金, 因為它除了有良好的可擠壓性 、導熱性外 , 還有較好的力學性能。
1、對鑄錠的質量要求
合金在熔煉過程中要嚴格控制雜質含量, 保證熔體的純潔度。對于 6063 合金要控制Fe 、Mg 、Si 的含量。Fe 的含量應 w(Fe)<0 .2 , Mg 、Si 的含量一般都控制在國家標準的下限, w (Mg)=0 .45~0.55. w(Si)=0 .25~0 .35.鑄錠要經過充分的均勻化處理, 使鑄錠的組織和性能均勻一致。
鑄錠的表面要光滑, 不允許有偏析瘤或粘沙泥。鑄錠的端面要平整, 不能切成臺階狀或切斜度太大(切斜度應在 3 mm 以內)。因為用平面模擠壓散熱器型材時, 如果沒有設計導流模, 鑄錠直接碰到模具, 鑄錠端面不平, 會導致有的地方先接觸模具, 產生應力集中, 易把模具的齒形擠斷, 或造成出料的先后不一, 容易產生堵模或擠壓成形不好的現象。
2、對模具的要求
因為散熱器型材的模具都是許多細長的齒, 要承受很大的擠壓力, 每個齒都要有很高的強度和韌性, 如果彼此之間的性能有很大的差異, 就容易使強度或韌性差的那些齒斷裂。因此模具鋼材的質量必須可靠, *好使用質量可靠的廠家生產的H13 鋼材,或選用優(yōu)質的進口鋼材。模具的熱處理十分重要, 要用真空加熱淬火, *好采用高壓純氮淬火, 保證淬火后模具的各部分性能均勻。淬火后要采取三次回火, 使模具的硬度保證在HRC48~HRC52 的前提下,具有足夠的韌性。這是防止模具斷齒的重要條件。散熱器型材要能順利擠壓, 模具的設計要合理,
制造要精確。一般盡量避免鑄錠直接擠壓到模具工作帶上。對于扁寬的梳形散熱器型材, 設計一個中間較小 、兩邊較大的導流模 , 使金屬往兩邊流, 減少模具工作帶上的擠壓力, 并使其壓力分布均勻。由于散熱器型材斷面的壁厚相差大, 設計模具工作帶時要相應保持它們的差別, 即壁厚大的地方工作帶要特別加大, 可以大到 20mm~30 mm , 而齒尖的位置要突破常規(guī), 把工作帶減到*小, 目的是要保證金屬在各處流動的均勻性。對于扁寬形散熱器型材, 為保證模具有一定的剛度, 模具的厚度要適當增加, 厚度增加量約 30~60.模具的制作也要十分精細, 空刀要做到上下 、左右 、中間保持對稱, 齒與齒之間的加工誤差要小于0 .05mm , 加工誤差大則容易產生偏齒, 即散熱片的厚薄不均勻, 甚至會產生斷齒的現象。
對于設計比較成熟的斷面,用嵌鑲合金鋼模具也是 一個較好的方法, 因為合金鋼模具有較好的剛性和耐磨性,不易產生變形,有利于散熱器型材的成形。
3、減少擠壓力
為了防止模具斷齒, 應盡量減少擠壓力, 而擠壓力與鑄錠的長度 、合金變形抗力的大小 、鑄錠的狀態(tài)、變形程度的大小等因素有關 。因此, 擠壓散熱器鋁型材的鑄棒不宜太長, 約為正常鑄棒長度的(0 .6~0 .85)倍 。特別是在試模和擠壓**根鑄棒時, 為確保能順利生產出合格的產品, *好用更短的鑄棒, 即正常鑄棒長度(0 .4~0 .6)倍的鑄棒來試模。
對于形狀復雜的散熱器型材斷面, 除了縮短鑄棒的長度外, 還可考慮用純鋁短鑄棒作**次試擠壓, 試擠成功后再用正常鑄錠進行擠壓生產。
鑄錠均勻化退火不僅可以使組織和性能均勻, 而且可以提高擠壓性能和降低擠壓力, 所以要求鑄錠必須均勻化退火。至于變形程度的影響, 由于散熱器型材的斷面積一般都比較大, 擠壓系數一般在40以內, 因此其影響較小。
4、擠壓工藝
擠壓模具的**次試模, 有條件的話, 可以先在電腦上做模擬試驗, 看模具設計的工作帶是否合理, 然后在擠壓機上試模。**次試模十分重要, 操作手要讓主柱塞前進上壓時在低于 8 MPa 的壓力下慢速前進, *好有人用電筒光線照看模具出口處, 等擠壓模具的每一個散熱片都均勻擠出模孔后, 才能逐漸加壓加速進行擠壓。試模成功后繼續(xù)擠壓時, 應注意控制好擠壓速度, 做到平穩(wěn)操作。生產散熱器型材時應注意模具的加熱溫度, 要使模具溫度與鑄錠溫度相近。若溫差太大, 由于上壓時擠壓速度慢, 會使金屬溫度下降, 易產生堵?;蛄魉俨痪鶆虻默F象。
綜上所述,散熱器型材的擠壓技術除與上面因素有關外,還與擠壓機的能力和水平、后部設備的自動化程度 、工人的操作技巧等有關, 不同的散熱器型材斷面應根據其特點采取相應的措施, 不能一概而論。
下一期將對型材散熱器用在軌跡燈的好處體現做詳細介紹,如需了解更多新區(qū)型材散熱器的信息,請持續(xù)關注。
散熱器型材的擠壓技術由型材散熱器生產銷售廠家鎮(zhèn)江新區(qū)電子散熱器有限公司于 2022-09-20 13:46:30 整理發(fā)布。