Processi tecnologici di produzione dei dissipatori di calore comuni sul mercato e loro caratteristiche
Lavorazione CNC
La lavorazione CNC viene eseguita da apparecchiature di lavorazione CNC. Poiché la lavorazione CNC è controllata dal computer dopo la programmazione, la lavorazione CNC ha una qualità di lavorazione stabile, un'elevata precisione di lavorazione, superfici complesse ed un'elevata efficienza di lavorazione.
Il vantaggio del processo CNC è che è ampiamente utilizzato.
Lo svantaggio è che l'attrezzatura si usura rapidamente e la maggior parte delle lavorazioni CNC richiedono la partecipazione manuale o il controllo automatico, il che rende i costi elevati.
Lavorazione CNC
(foto da internet)
Estrusione di alluminio
L'estrusione di alluminio consiste nel riscaldare il lingotto originale della lega di alluminio a circa 520~540 gradi C e utilizzare la pressione meccanica per far scorrere il liquido di alluminio attraverso la matrice di estrusione in acciaio e raffreddare il liquido di alluminio all'uscita della matrice per farlo rapidamente solidificato per diventare l'embrione iniziale del dissipatore di calore con una struttura parallela continua, quindi l'embrione iniziale viene tagliato e l'altra lavorazione è l'estrusione di alluminio.
Il materiale di alluminio comunemente utilizzato in questo modo è AL6063, che ha una buona conduttività termica (circa 160-180W/m*K) e capacità di lavoro.
Lo svantaggio di questo materiale è che lo spessore del dissipatore rispetto alla lunghezza delle alette non può superare 1:18.
Estrusione di alluminio
(foto da internet)
Le alette di smussatura consiste nel tagliare un intero pezzo di metallo in base ai requisiti, utilizzare una pialla speciale controllata con precisione per tagliare un foglio dello spessore specificato e quindi piegarlo in posizione verticale per diventare un'aletta di raffreddamento. Questo metodo è più comune sui dissipatori di calore in rame puro.
Il vantaggio delle alette di smussatura è che la base e le alette sono formate integralmente, l'area di connessione, non c'è impedenza di interfaccia e le alette sono più spesse, il che può fare un uso più efficace della superficie di dissipazione del calore; Ottieni un'area di dissipazione del calore più ampia.
Tuttavia, questo metodo è influenzato dalle materie prime, ecc. e la resa è bassa; la distanza tra i fogli è breve, lo spazio di passaggio dell'aria è ridotto, il che rende la resistenza al vento elevata. E le attrezzature di produzione, i costi di produzione sono molto alti.
Pinne da smussatura
(foto da internet)
Trasforma la lega di alluminio rurale in liquido e mettila nel fango, utilizzando la pressa per pressarla, e congelala, che è la lavorazione della forgiatura a freddo.
Il vantaggio della forgiatura a freddo è l'assenza di resistenza, le alette possono avere una struttura sottile o ad alta densità, il che può far sì che il design speciale diventi realtà.
Lo svantaggio della forgiatura a freddo: poiché la vita del fango è breve e l'attrezzatura è costosa, la bassa produttività ha reso i costi elevati.
Dissipatore di calore per forgiatura a freddo
DIE-CASTING
Dopo che il lingotto originale della lega di alluminio è stato fuso allo stato liquido, viene riempito nello stampo e pressofuso contemporaneamente da una macchina per pressofusione. Dopo il raffreddamento ed il successivo trattamento viene realizzato un unico dissipatore.
I vantaggi della pressofusione dell'alluminio: è formato integralmente, senza impedenza di interfaccia; può produrre alette sottili, dense o complesse, il che rende facile realizzare progetti speciali.
Gli svantaggi: le proprietà meccaniche e la conduttività termica del materiale non possono essere bilanciate; il modello di flusso superficiale e le scorie di ossido durante la pressofusione sono eccessivi, il che ridurrà l'effetto di conduzione del calore; la cavità interna di microrestringimento è elevata durante il raffreddamento e l'effettiva conduttività termica è ridotta; la vita dello stampo è breve e l'attrezzatura è relativamente complessa, la produzione è ridotta, il che rende il costo leggermente più alto.
Alette con cerniera e Saldatura
I dissipatori di calore densi e sottili che abbiamo visto sono realizzati con questo processo. Durante la formatura, il bordo dell'aletta trattiene una piccola sezione di sporgenze appositamente progettate, che vengono fissate in uno stampo personalizzato, e le sporgenze vengono piegate e intrecciate per formare alette parallele disposte in modo ordinato.
In combinazione con lo stampaggio, viene utilizzato principalmente per produrre alette sottili e dense parallele utilizzate nei progetti a riflusso o canalizzati.
I vantaggi del metodo di piegatura sono evidenti: la struttura di bloccaggio meccanico è semplice e il processo è poco; può compensare l'impedenza di interfaccia generata dal successivo collegamento dell'aletta e del dissipatore. L’investimento una tantum in attrezzature può produrre una grande quantità di output. Ora molti prodotti di raffreddamento a tubi di calore sul mercato hanno questo tipo di metodo di collegamento delle alette, che è stabile e semplice.
Allo stato attuale, la maggior parte del dissipatore di calore del tubo di calore, il metodo di collegamento tra il tubo di calore e l'aletta è la saldatura. Poiché il grado di adesione del luogo di saldatura influisce direttamente sull'effetto di dissipazione del calore, il costo della saldatura è relativamente elevato.
Dissipatore di calore con alette con cerniera e tubo di calore
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