Tecnologia di estrusione del profilo del dissipatore di calore in alluminio
Jan 02, 2023|

La lega di alluminio è ampiamente utilizzata nelle apparecchiature di dissipazione del calore grazie al suo peso leggero, all'aspetto gradevole, alla buona conduttività termica e alla facile lavorazione in forme complesse. Esistono tre tipi principali di apparecchiature di raffreddamento in lega di alluminio: piatte e larghe, a pettine oa spina di pesce; esterno radialmente circolare o ovale; dendritico. Le loro caratteristiche comuni sono: spaziatura ridotta del dissipatore di calore, scanalature formate tra dissipatori di calore adiacenti, proporzioni elevate, grande differenza di spessore delle pareti, dissipatori di calore sottili e piastra inferiore spessa. Pertanto, la progettazione e la produzione di stampi per profili di dissipazione del calore sono molto difficili.
Alcuni profili dissipatore di piccole dimensioni e forma simmetrica sono facili da lavorare. La maggior parte dei profili dei dissipatori di calore sono piatti, larghi e grandi per forma e dimensioni. Per produrre senza intoppi i profili del dissipatore di calore, è necessario cooperare in aspetti quali la fusione di lingotti, lo stampo e il processo di estrusione. Le leghe utilizzate per i profili estrusi del dissipatore di calore devono avere una buona estrudibilità e conduttività termica. Le leghe comunemente utilizzate sono 1A30, 1035 e 6063. La lega 6063 non solo ha buone prestazioni di estrusione e conduttività termica, ma ha anche buone proprietà meccaniche ed è attualmente ampiamente utilizzata.
La produzione di profili dissipatori in lega di alluminio dovrebbe partire dalla qualità del lingotto, dal materiale e dal design dello stampo, dalla riduzione della pressione di estrusione e dal processo di estrusione.

1. Qualità del lingotto d'acciaio
La composizione della lega del lingotto d'acciaio dovrebbe controllare rigorosamente il contenuto di impurità per garantire la purezza estremamente elevata della lega. La lega 6063 dovrebbe controllare il contenuto di Fe, Mg e Si. Il contenuto di ferro dovrebbe essere controllato al di sotto del 0.2 percento, il contenuto di magnesio e silicio dovrebbe essere controllato al limite inferiore dello standard nazionale, il contenuto di magnesio è 0.45 percento {{ 5}}.55 percento e il contenuto di silicio è dello 0,25 percento -0.35 percento . Per uniformare la struttura e le prestazioni del lingotto, il lingotto deve essere completamente omogeneizzato.
La superficie del lingotto d'acciaio deve essere liscia e piatta e deve essere tagliata a gradini o l'angolo di taglio è troppo grande (l'angolo di taglio deve essere inferiore a 3). Poiché la forma del gradino o l'angolo di taglio è troppo grande, durante l'estrusione del profilo di dissipazione del calore con uno stampo piatto, se la guida del flusso non è progettata, il lingotto entra direttamente in contatto con lo stampo e, a causa della faccia terminale irregolare del lingotto d'acciaio, alcuni punti entrano in contatto per primi con lo stampo, con conseguente concentrazione dello stress. È facile causare la rottura della forma dell'aletta dello stampo o una diversa sequenza di scarico ed è facile causare il blocco dello stampo o una scarsa estrusione.
2. Stampi per estrusione
Poiché lo stampo del profilo del dissipatore di calore ha molte alette sottili, devono sopportare molta pressione di estrusione e ogni aletta deve avere un'elevata resistenza e tenacità. Se sono molto diversi nelle prestazioni, è facile avere una pinna con meno forza e tenacità. Pertanto, la qualità dell'acciaio per stampi deve essere affidabile. È preferibile utilizzare l'acciaio H13 prodotto dal produttore o scegliere acciaio importato di alta qualità. Il trattamento termico dello stampo è molto importante. È necessario adottare l'estinzione del riscaldamento sotto vuoto e l'estinzione dell'azoto puro ad alta pressione per garantire prestazioni uniformi di ciascuna parte dello stampo dopo l'estinzione. Dopo la tempra, sotto la premessa di HRC48-52, lo stampo viene temperato tre volte per garantire che la durezza dello stampo abbia una tenacità sufficiente. Questa è una condizione importante per evitare che lo stampo rompa le alette.
Per estrudere con successo il dissipatore di calore, la chiave è che il design dello stampo dovrebbe essere ragionevole e la produzione dovrebbe essere accurata. In generale, cercare di evitare l'estrusione diretta di lingotti di acciaio nella cintura di lavoro dello stampo. Per il profilo del dissipatore di calore piatto a pettine largo, uno stampo di deviazione con un piccolo centro e un lato grande è progettato per far scorrere il metallo su entrambi i lati, ridurre la pressione di estrusione sulla cinghia di lavoro dello stampo e rendere uniforme la distribuzione della pressione . A causa della grande differenza nello spessore della parete della sezione del dissipatore di calore, quando si progetta il nastro di lavoro dello stampo, è necessario mantenere la differenza tra i due, ovvero, nel caso di un grande spessore della parete, il nastro di lavoro dovrebbe essere particolarmente allargate, fino a 20mm/30mm, le pinne La posizione appuntita dovrebbe spezzare la routine. Ridurre la cintura di lavoro a una dimensione più piccola. Insomma, bisogna fare in modo che il flusso di metallo sia uniforme ovunque. Per dissipatori larghi e piatti, per garantire allo stampo una certa rigidità, lo spessore dello stampo dovrebbe essere opportunamente aumentato. L'aumento di spessore è di circa il 30% e il 60%. Anche la fabbricazione dello stampo dovrebbe essere molto fine. Il coltello vuoto dovrebbe essere simmetrico su e giù, a sinistra ea destra e al centro. L'errore di lavorazione tra le alette deve essere inferiore a 0,05 mm e l'errore di lavorazione è facile da produrre alette parziali, ovvero lo spessore del dissipatore di calore non è uniforme. Potrebbe anche esserci una pinna rotta. Poiché lo stampo in acciaio legato ha una buona rigidità e resistenza all'usura, non è facile da deformare, il che è vantaggioso per la formatura del dissipatore di calore, quindi è anche un buon metodo utilizzare uno stampo in acciaio legato intarsiato su una sezione ben progettata .
3. Ridurre la forza di estrusione
Per evitare la rottura dello stampo, la pressione di estrusione dovrebbe essere ridotta il più possibile. La pressione di estrusione è correlata alla lunghezza del lingotto, alla resistenza alla deformazione della lega, allo stato del lingotto e al grado di deformazione. Pertanto, l'asta di fusione utilizzata per l'estrusione e il raffreddamento del profilo in alluminio non dovrebbe essere troppo lunga, circa {{0}},6 della lunghezza dell'asta di fusione ordinaria. -0.85 volte. Soprattutto nel caso di prove di stampi ed estrusione vicino alla barra di fusione della radice anteriore, al fine di garantire la produzione regolare di prodotti qualificati, è meglio utilizzare una barra di fusione più corta, ovvero una barra di fusione la cui lunghezza è doppia come la normale bacchetta da lancio ( 0.4-0.6). Per i profili di dissipazione del calore con forme complesse, oltre ad accorciare la lunghezza dell'asta fusa, il processo di fusione corta di alluminio puro può essere utilizzato anche per l'estrusione di prova preliminare. Dopo che l'estrusione di prova ha avuto successo, i lingotti ordinari possono essere utilizzati per la produzione di estrusione. La ricottura di omogeneizzazione del lingotto può non solo uniformare la struttura e le proprietà, ma anche migliorare le prestazioni di estrusione e ridurre la pressione di estrusione, quindi è necessario eseguire la ricottura di omogeneizzazione sui lingotti. Per l'influenza del grado di deformazione, poiché l'area della sezione trasversale del profilo del dissipatore di calore è generalmente grande e il coefficiente di estrusione è generalmente inferiore a 40, l'influenza è piccola.
4. Processo di estrusione
La chiave per produrre il profilo del dissipatore di calore è stata la precedente verifica della matrice di estrusione. Se le condizioni lo consentono, puoi prima condurre un test di simulazione sul computer per vedere se la cinghia di lavoro progettata dallo stampo è ragionevole, quindi provare lo stampo sull'estrusore. Quando ci si sposta a una bassa pressione inferiore a 8 MPa, l'operatore deve lasciare che lo stantuffo principale si muova lentamente in avanti ed è meglio usare una torcia per vedere l'uscita dello stampo, ecc. Dopo che il foglio è stato estruso uniformemente nel foro della matrice, può essere accelerato e gradualmente pressurizzato. Quando lo stampo viene pressato con successo e continua ad essere estruso, è necessario prestare attenzione al controllo della velocità di estrusione per ottenere un funzionamento regolare. Quando si producono profili di dissipatori di calore, è necessario prestare attenzione alla temperatura di riscaldamento dello stampo in modo che la temperatura dello stampo sia vicina alla temperatura del lingotto. Se la differenza di temperatura è troppo grande, quando viene applicata la pressione, la temperatura del metallo scenderà a causa della bassa velocità di estrusione e potrebbero verificarsi intasamenti o portata irregolare.


