浏览数量: 25 作者: 本站编辑 发布时间: 2021-07-22 来源: 本站
铝合金广泛应用于 定制散热器 由于其重量轻、外形美观、导热性好、易于加工成复杂的形状。主要有以下三种类型 铝挤压散热器型材:扁平而宽,呈梳状或鱼骨状;圆形或椭圆形外散热片呈放射状;树枝状。它们的共同特点是:定制散热片间距短,相邻两个散热片之间形成凹槽,长宽比大;壁厚差大,散热片一般较薄,根部底板厚度较大。因此,给散热型材的模具设计、制造和生产带来了很大的难度。
一些 挤压铝散热器 尺寸更小、形状对称的产品更容易生产。大多数散热器挤压型材是扁平和宽的,外部尺寸较大,有些是不对称的。散热器之间的凹槽具有较大的纵横比。制作难度更大。要想成功生产散热器型材,必须配合铸锭、模具、挤压工艺。该合金用于 挤压散热片 必须具有良好的挤出性和导热性。一般采用1A30、1035、6063等合金。目前普遍使用6063合金,因为它除了具有良好的挤压性和导热性外,还具有良好的机械性能。
铝挤压散热器型材的生产应从铸锭的质量、模具的材料和设计、挤压力的降低和挤压工艺入手。
钢锭质量要求
铸锭的合金成分必须严格控制,以保证合金的纯度。对于6063合金,应控制Fe、Mg、Si的含量。Fe含量应小于0.2%,Mg和Si含量一般控制在国家标准的下限,Mg含量为0.45%-0.55%,Si含量为0.25%-0.35 %。钢锭必须充分均质化,使钢锭的组织和性能均匀。
钢锭表面应光洁,不允许有偏析瘤和砂泥。钢锭端面应平整,不能切割成台阶或切割斜度过大(切割斜度应在3mm以内)。由于台阶形状或切割斜度过大,在用平模挤压散热型材时,如果没有设计导流,铸锭直接接触模具。由于钢锭端面不平整,有些地方先接触模具,造成应力集中。,容易挤压模具齿形,或造成出料顺序不一,容易造成堵模或挤出成型不良现象。
对模具的要求
因为 铝挤压散热器 型材由许多细长的齿组成,它们要承受很大的挤压力,每个齿都必须具有很高的强度和韧性。如果它们之间的性能相差很大,那些强度或韧性差的牙齿很容易折断。因此,模具钢的质量一定要可靠,最好使用靠谱厂家生产的H13钢或使用优质进口钢材。模具的热处理非常重要。应采用真空加热淬火。最好采用高压纯氮气淬火,以保证模具各部分淬火后性能均匀。淬火后需采取三次回火,保证模具硬度在HRC48-52的前提下,具有足够的韧性。这是防止模具断牙的重要条件。
散热器挤出型材要成功挤出,关键是模具设计要合理,制造要准确。一般来说,尽量避免将铸锭直接挤压到模带上。对于扁平宽梳形散热器型材,设计中间小边大的导流模,使金属向两侧流动,减小对模具工作带的挤压力,使压力分布均匀。由于散热器型材截面壁厚差异较大,设计模具工作带时应保持差异。即工作带在壁厚较大的地方要特别加大,可大到20mm-30mm,齿尖位置要突破常规,尽量减少工作量。总之,要保证各处金属流动的均匀性。对于扁平、宽幅的散热器,为保证模具有一定的刚性,应适当增加模具厚度。厚度增加约30%-60%。模具的制作也要非常精细。空刀要上下、左右、中间对称。齿间加工误差应小于0.05mm。加工误差大容易出现偏齿,即散热片厚薄不均。甚至会出现断牙的现象。
对于设计比较成熟的型材,采用嵌入式合金钢模具也是较好的方法,因为合金钢模具的刚性和耐磨性较好,不易变形,有利于散热器型材的成型。
降低挤压力
为防止模具断齿,应尽量减小挤压力,挤压力大小与铸锭长度、合金变形抗力大小、铸锭状态、变形程度。因此,挤压散热铝型材的铸棒不宜过长,约为普通铸棒的长度(0.6-0.85倍)。特别是在试模和挤出第一根铸棒时,为保证顺利生产出合格的产品,最好使用较短的铸棒,即普通铸棒的(0.4-0.6)倍的铸棒铸棒的长度。试试模具。
对于截面形状复杂的散热型材,除缩短铸棒长度外,还可以考虑采用纯铝短铸件进行一次试挤压。试挤压成功后,即可使用正常的铸锭进行挤压生产。
对钢锭进行均匀化退火,不仅可以使组织和性能均匀化,而且可以提高挤压性能,降低挤压力,所以钢锭必须进行均匀化退火。至于变形程度的影响,由于散热器型材的截面积一般都比较大,而挤压系数一般在40以内,所以其影响较小。
挤压工艺
散热器挤压型材生产的关键是挤压模具的初试。有条件的话,可以先在电脑上做个模拟试验,看看模具设计的工作带是否合理,然后再在挤出机上试模。第一次试模非常重要。操作者在推进主柱塞时应使主柱塞在小于8MPa的低压下缓慢推进。最好让人拿着手电筒照看模具的出口,等待每个挤出模具散热。待片材均匀挤入模孔后,可逐渐加压进行挤压。试模成功后继续挤压时,应注意控制挤压速度,以保证运转平稳。生产散热器型材时要注意模具的加热温度,使模具温度接近钢锭温度。温差过大,由于升压时挤压速度慢,金属温度下降,容易造成堵模或流量不均。
除了以上因素外,挤压散热器的挤压技术还与挤压机的能力和水平、后道设备的自动化程度、工人的操作技能等有关。应根据其特性采用不同的散热器挤压型材。这些措施不能一概而论。