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鋁型材散熱器的加工過(guò)程

2019-08-06 1525

很多人對(duì)鋁型散熱器的成型過(guò)程感到很好奇,很好奇究竟是怎樣的加工能讓它成為這個(gè)樣子,很精細(xì),今天我們就為你揭秘!

鋁壓鑄技術(shù)
除了鋁擠壓技術(shù)之外,另外還經(jīng)常用來(lái)制造散熱過(guò)程中的鋁壓鑄,鋁錠熔化成液體,填充到金屬模型中,使用壓鑄機(jī)直接壓鑄成型的散熱片,使用壓力法可以制成各種翅片立體形狀,散熱片可根據(jù)需要制作復(fù)雜的形狀,還可與風(fēng)扇和氣流方向做出分流效果的散熱片,并且可以制成薄而致密的翅片,以增加冷卻面積,因?yàn)楣に嚭?jiǎn)單而且被廣泛使用。常用的壓鑄鋁合金為ADC12,由于壓鑄成型性能好,適用于薄鑄件,但導(dǎo)熱系數(shù)差(約96W / mK),現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)AA1070鋁合金材料作為壓鑄材料,導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)200 W / mK左右,散熱好。
但是,對(duì)于AA1070鋁壓鑄散熱器而言,其一些本身就無(wú)法克服固有的缺陷:
(1)壓鑄表面流紋巖和過(guò)度氧化渣,會(huì)降低傳熱效果。
(2)內(nèi)收縮高時(shí),導(dǎo)熱率降低(K <200W / m·K)。
(3)霉菌易受侵蝕,壽命縮短。
(4)成型性差,不適合于薄鑄件。
(5)材質(zhì)柔軟,易變。
隨著CPU頻率的不斷提高,為了達(dá)到更好的散熱效果,使用壓鑄工藝生產(chǎn)鋁散熱器體積不斷增加,對(duì)散熱器的安裝帶來(lái)了很多問(wèn)題,而這個(gè)工藝生產(chǎn)的散熱片有效冷卻面積有限,為了達(dá)到更好的散熱效果勢(shì)必會(huì)改善風(fēng)機(jī)風(fēng)量,增加風(fēng)機(jī)流量會(huì)產(chǎn)生更大的噪音。
鋁擠壓技術(shù)
鋁擠壓技術(shù)簡(jiǎn)單地說(shuō),鋁錠加熱到約520?540℃,在高壓下使鋁流通過(guò)槽與擠出模具,使散熱器早期胚胎,然后散熱器上的胚胎切割,切割槽和其他處理后,我們做了共同的散熱器。鋁擠壓技術(shù)更容易實(shí)現(xiàn),設(shè)備成本相對(duì)較低,而且在早期的低端市場(chǎng)也被廣泛應(yīng)用。常用的AA6063鋁擠壓材料,具有良好的導(dǎo)熱性(約160?180 W / m.K)和加工性。然而,由于其自身材料的局限性,翅片的厚度和長(zhǎng)度的比例不能超過(guò)1:18,因此在有限的空間內(nèi)難以提高冷卻面積,因此鋁散熱片的冷卻效果是差勁,難以競(jìng)爭(zhēng)今天上漲的高頻CPU。
可撓性制程
柔性工藝由第一銅或鋁板,成型機(jī)成一體式散熱片,然后使用穿刺模將固定在底板上,然后使用高頻金屬焊接機(jī),并將加工底座焊接在一起,由于連續(xù)粘合的工藝,適合厚度比散熱片厚,而散熱片整體形狀,有利于導(dǎo)熱的連續(xù)性,散熱片厚度僅為0.1mm,可大大降低材料的要求,并在熱量吸收重量最大傳熱面積。為了實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),并且在界面阻抗接口時(shí)克服,上下兩層處理部分同時(shí)進(jìn)料,自動(dòng)化一直是過(guò)程,上下層聯(lián)合采礦高頻焊接,材料融合防止界面阻抗建立高強(qiáng)度,密切間隔散熱片。由于該方法是連續(xù)的,它可以批量生產(chǎn),并且由于重量的顯著降低,提高性能,可以提高傳熱效率。
鍛造制程
鍛造工藝就是將鋁塊加熱后將鋁塊加熱至降伏點(diǎn),利用高壓充滿模具內(nèi)而形成的,它的優(yōu)點(diǎn)是鰭片高度可以達(dá)到50mm以上,厚度1mm以下,能夠在相同的體積內(nèi)得到最大的散熱面積,而且鍛造容易得到很好的尺寸精度和表面光潔度。但鍛造時(shí),由于冷卻塑性流變時(shí)會(huì)有頸縮現(xiàn)象,使散熱片易有厚薄、高度不均的情況產(chǎn)生,進(jìn)而影響散熱效率,因金屬的塑性低,變形時(shí)易產(chǎn)生開(kāi)裂,變形抗力大,需要大噸位(500噸以上)的鍛壓機(jī)械,也正因?yàn)樵O(shè)備和模具的高昂費(fèi)用而導(dǎo)致產(chǎn)品成本極高。且因設(shè)備及模具費(fèi)用高昂,除非大量生產(chǎn)否則成本過(guò)高。

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