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鋁合金因質輕美觀、良好的導熱性和易加(jiā)工成複雜的形狀,被廣泛(fàn)地用於生產鋁型材散熱器材上(shàng)。鋁合金散熱器材主要有三種類(lèi)型:扁寬形,梳子形或魚刺形;圓形(xíng)或橢(tuǒ)圓(yuán)圓形外麵散(sàn)熱片呈放射狀;樹枝形。如(rú)圖1所示。它們的共同特點是:散熱(rè)片(piàn)之間距離短,相鄰兩散熱(rè)片之間形成一個槽形,其深(shēn)寬比很大;壁厚差(chà)大,一(yī)般散熱片薄,而其根(gēn)部的底板厚度大。因(yīn)此給散熱(rè)型材的模具設計(jì)、製造和生產帶來很大的難度。
散熱(rè)器型材有一(yī)部分尺寸較(jiào)小、形(xíng)狀對稱的產品比較容易生產,大部分散熱器(qì)型材扁寬形,外形尺寸(cùn)較(jiào)大,有的不對稱,散熱片之間的槽形深(shēn)寬比很(hěn)大,其生產難度較大。需要從鑄錠(dìng)、模具(jù)、擠壓工藝幾方麵配合,才能順利生產出散熱器型材。擠壓散熱器型材用的合金必須具有良好的可擠(jǐ)壓性和導熱性,一般用的有1A30、1035和6063等合金。目前普遍使用較多的是6063合金,因(yīn)為它除了有良好的可擠壓(yā)性、導熱(rè)性外,還有較好的力學性能。鋁合金散熱(rè)器型材的生產要(yào)從鑄錠的質量(liàng)、模具(jù)的材質和設(shè)計、減少(shǎo)擠壓力以及擠壓工藝等方麵著手。
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(gāo)的強度和韌性,如果彼此之間的性能有很大的差異,就容易(yì)使強度或(huò)韌性差(chà)的那些齒產(chǎn)生斷裂。因此模具鋼材(cái)的質量(liàng)必須可靠(kào),使用質量可(kě)靠的廠家生(shēng)產(chǎn)的H13鋼材(cái),或選用(yòng)優質的進口鋼材。模具的熱處理十分重要,要(yào)用真空加(jiā)熱淬火,采用高壓純氮淬(cuì)火,可以(yǐ)保證淬火後模具的各部分性能(néng)均勻。淬火後要采取三次回火,使(shǐ)模具的硬度保證在HRC48——52的(de)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(xíng)材要能順利擠壓成功,關鍵是模具的設(shè)計要合理,製造要準確。一般盡量避免鑄錠直接擠壓到模具工作帶上。對於扁寬的梳形散熱器型材,設計一個中間較小、兩邊較大(dà)的導流模,使金屬往兩邊流,減少模具工作(zuò)帶上的擠壓力,而且使其壓力分布均勻。由於散熱器型材斷麵的壁厚差大,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(tè)別加大,可以大(dà)到20mm—30mm,而齒尖的位置(zhì)要(yào)突破常規,把(bǎ)工作帶減到小。總之要保證金屬在各處流動的均(jun1)勻性。對於扁寬形(xíng)散熱器,為保證模(mó)具有一(yī)定的剛度,模具的厚度要適當(dāng)增加。厚度(dù)增加量(liàng)約30%—60%。模具的製作也要十分精細,空(kōng)刀要(yào)做到上下、左右、中間保持對(duì)稱,齒與齒之間的加工誤差要小於0.05mm,加工(gōng)誤差大容易產生(shēng)偏齒,即散熱片的厚薄不(bú)均勻,甚至會產生斷齒的現(xiàn)象。
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