Alumiinijäähdytyslevyprofiilin suulakepuristustekniikka

 

 

Alumiiniseosta käytetään laajalti lämmönpoistolaitteissa sen kevyen painon, kauniin ulkonäön, hyvän lämmönjohtavuuden ja helpon käsittelyn monimutkaisiin muotoihin vuoksi. Alumiiniseoksesta valmistettuja jäähdytyslaitteita on kolmea päätyyppiä: litteät ja leveät, kampa- tai kalanruotomaiset; ulompi säteittäisesti pyöreä tai soikea; dendriittiset. Niiden yhteisiä piirteitä ovat: lyhyt jäähdytyslevyväli, vierekkäisten jäähdytyselementtien väliin muodostuneet urat, suuri sivusuhde, suuri seinämän paksuusero, ohuet jäähdytyselementit ja paksu juuren pohjalevy. Siksi lämmönpoistoprofiilimuottien suunnittelu ja valmistus on erittäin vaikeaa.

 

Jotkut pienikokoiset ja symmetriset jäähdytyslevyprofiilit ovat helppoja käsitellä. Useimmat jäähdytyslevyprofiilit ovat litteitä, leveitä ja suuria muodoltaan ja kooltaan. Jäähdytyselementtien profiilien sujuvuuden aikaansaamiseksi on välttämätöntä tehdä yhteistyötä esimerkiksi valanteen valussa, muotissa ja ekstruusioprosessissa. Suulakepuristetuissa jäähdytyslevyprofiileissa käytettävillä metalliseoksilla tulee olla hyvä suulakepuristettavuus ja lämmönjohtavuus. Yleisesti käytetyt seokset ovat 1A30, 1035 ja 6063. Seoksella 6063 ei ole vain hyvä ekstruusiokyky ja lämmönjohtavuus, vaan sillä on myös hyvät mekaaniset ominaisuudet, ja sitä käytetään tällä hetkellä laajalti.

Alumiiniseoksesta valmistettujen jäähdytyslevyprofiilien valmistuksen tulisi alkaa harkon laadusta, muotin materiaalista ja suunnittelusta, suulakepuristuspaineen vähentämisestä ja ekstruusioprosessista.

 

 

 

Teräsharkon seoskoostumuksen tulee valvoa tiukasti epäpuhtauspitoisuutta seoksen erittäin korkean puhtauden varmistamiseksi. 6063-seoksen pitäisi hallita Fe-, Mg- ja Si-pitoisuutta. Rautapitoisuutta on valvottava alle 0,2 prosenttia , magnesiumin ja piin pitoisuus kansallisen standardin alarajassa, magnesiumpitoisuus on 0,45 prosenttia {{ 5}},55 prosenttia , ja piipitoisuus on 0,25 prosenttia -0,35 prosenttia . Valanteen rakenteen ja suorituskyvyn yhdenmukaistamiseksi harkon on oltava täysin homogenisoitu.

Teräsharkon pinnan tulee olla sileä ja tasainen, ja se tulee leikata portaisiin tai leikkauskulma on liian suuri (leikkauskulman tulee olla alle 3). Koska askelmuoto tai leikkauskulma on liian suuri, ekstrudoitaessa lämmönpoistoprofiilia litteällä suulakkeella, jos virtausohjainta ei ole suunniteltu, harkko koskettaa suoraan suulaketta ja teräsharkon epätasaisen päätypinnan vuoksi, jotkut paikat koskettavat meistiä ensin, mikä johtaa stressin keskittymiseen. On helppo saada muotin evän muoto murtumaan tai saada erilainen purkujärjestys, ja on helppo aiheuttaa muotin tukkeutumista tai huonoa suulakepuristusta.

 

Koska jäähdytyselementin profiilin muotissa on monia ohuita ripoja, niiden on kestettävä paljon pursotuspainetta ja jokaisen evän on oltava korkea lujuus ja sitkeys. Jos ne ovat suorituskyvyltään hyvin erilaisia, on helppo saada evä, jolla on vähemmän lujuutta ja sitkeyttä. Siksi teräksen laadun on oltava luotettava. On parempi käyttää valmistajan valmistamaa H13-terästä tai valita korkealaatuista tuontiterästä. Muotin lämpökäsittely on erittäin tärkeää. On tarpeen ottaa käyttöön tyhjiökuumennussammutus ja korkeapaineinen puhtaan typen sammutus, jotta varmistetaan muotin jokaisen osan tasainen suorituskyky sammutuksen jälkeen. Karkaisun jälkeen muotti karkaistaan ​​HRC48-52-periaatteella kolme kertaa sen varmistamiseksi, että muotin kovuus on riittävän sitkeä. Tämä on tärkeä edellytys, jotta hometta ei murtaudu ripoihin.

Jäähdytyslevyn onnistuneen suulakepuristamisen kannalta on tärkeää, että muotin suunnittelun tulee olla kohtuullinen ja valmistuksen tulee olla tarkkaa. Yleensä yritä välttää teräsharkojen suoraa pursottumista muotin työhihnaan. Litteälle leveäkampaiselle jäähdytyselementtiprofiilille suunnattu suulake, jossa on pieni keskiosa ja suuri sivu, on suunniteltu saamaan metallin virtaamaan molemmille puolille, vähentämään suulakkeen työhihnaan kohdistuvaa puristuspainetta ja tekemään paineen jakautumisesta tasaiseksi. . Jäähdytyselementin seinämän paksuuden suuren eron vuoksi muotin työhihnaa suunniteltaessa näiden kahden välinen ero on säilytettävä, eli suuren seinämänpaksuuden tapauksessa työhihnan tulee olla erityisen levennetty, jopa 20mm/30mm, evät Terävän asennon pitäisi rikkoa rutiini. Pienennä työhihna pienemmäksi. Lyhyesti sanottuna on varmistettava, että metallin virtaus on tasaista kaikkialla. Leveissä ja litteissä jäähdytyslevyissä muotin paksuutta tulee lisätä asianmukaisesti, jotta muotilla olisi tietty jäykkyys. Paksuuden kasvu on noin 30 prosenttia ja 60 prosenttia. Muotin valmistuksen tulee myös olla erittäin hienoa. Tyhjän veitsen tulee olla symmetrinen ylös ja alas, vasemmalle ja oikealle sekä keskelle. Ripojen välisen koneistusvirheen tulee olla alle 0,05 mm, ja koneistusvirheestä on helppo tuottaa osittaisia ​​ripoja, eli jäähdytyselementin paksuus on epätasainen. Voi olla jopa rikkinäinen evä. Koska seosteräsmuotilla on hyvä jäykkyys ja kulutuskestävyys, sitä ei ole helppo muuttaa muotoaan, mikä on hyödyllistä jäähdytyselementin muodostukselle, joten se on myös hyvä tapa käyttää upotettua seosteräsmuottia hyvin suunnitellussa osassa. .

 

Muotin rikkoutumisen estämiseksi suulakepuristuspainetta tulee vähentää mahdollisimman paljon. Suulakepuristuspaine liittyy harkon pituuteen, lejeeringin muodonmuutoskestävyyteen, harkon tilaan ja muodonmuutosasteeseen. Siksi alumiiniprofiilin ekstrudointiin ja jäähdyttämiseen käytettävä valutanko ei saa olla liian pitkä, noin {{0}},6 tavallisen valutangon pituudesta. -0.85 kertaa. Erityisesti muottitestauksessa ja suulakepuristuksessa lähellä etujuuren valutankoa, jotta varmistetaan pätevien tuotteiden sujuva valmistus, on parempi käyttää lyhyempää valutankoa, eli valutankoa, jonka pituus on kaksi kertaa pidempi. kuten tavallinen valutanko ( 0.4-0.6). Monimutkaisten muotoisten lämmönpoistoprofiilien kohdalla voidaan valutangon pituuden lyhentämisen lisäksi käyttää puhtaasta alumiinista valmistettua lyhytvaluprosessia myös alustavaan koekstruusioon. Kun koeekstruusio on onnistunut, tavallisia harkkoja voidaan käyttää ekstruusiotuotannossa. Valanteen homogenisointihehkutus ei voi vain tehdä rakenteesta ja ominaisuuksista yhtenäisiä, vaan myös parantaa suulakepuristussuorituskykyä ja vähentää suulakepuristuspainetta, joten on tarpeen suorittaa harkkojen homogenisointihehkutus. Muodonmuutosasteen vaikutuksen osalta, koska jäähdytyselementin profiilin poikkileikkauspinta-ala on yleensä suuri ja suulakepuristuskerroin on yleensä alle 40, vaikutus on pieni.