Alta conductividad térmica Manual de diseño de disipadores de calor fundidos
La carcasa de frases de aleación de aluminio es una parte clave del almacenamiento de energía del inversor, nueva energía/telecomunicaciones/iluminación, etc., que proporciona nivel de protección, rendimiento de disipación de calor y requisitos estéticos. El principio básico del diseño de la carcasa fundida es hacer un uso completo de las ventajas del proceso de fundición a muerte mientras evita o reduce sus desventajas.
Las ventajas del proceso de lanzamiento son como sigue:
- Alta eficiencia de producción: En el proceso de lanzamiento, El líquido metálico se llena en la cavidad del molde a alta presión y alta velocidad, y luego puede obtener piezas con forma compleja y tamaño preciso después del enfriamiento.
- Bajo costo de producción: en comparación con otros procesos de fundición, La fundición a muerte tiene un menor consumo de energía y un costo de producción relativamente bajo.
- Breve ciclo de producción: En el proceso de producción de fundición a muerte, El líquido metálico se llena en la cavidad del molde a alta temperatura y presión, y las piezas se pueden obtener después de enfriar, Entonces el ciclo de producción es relativamente corto.
- Progreso tecnológico rápido: Con el progreso continuo de la tecnología de fundición a muerte, la precisión, La eficiencia y la calidad de la producción de fundición a muerte mejoran constantemente, y el fundamento integrado de Tesla reduce el ensamblaje de las piezas.
Las desventajas del proceso de fundición son como sigue:
La fundición de la matriz es un método eficiente de formación de metales, Pero también tiene algunas desventajas y limitaciones. Las siguientes son algunas de las principales desventajas del lanzamiento de dias:
Alto costo: La fundición a la matriz requiere la fabricación de moldes de fundición con altos costos de fabricación, especialmente para geometrías complejas y producción de lotes pequeños, donde los costos de moho pueden ser caros.
Restricciones de diseño: El proceso de lanzamiento de die tiene ciertas limitaciones en el diseño de piezas fundidas, como la uniformidad del grosor de la pared y la formabilidad de la forma, De lo contrario, puede conducir a dificultades de baja calidad o producción..
Defectos de la superficie: Debido al rápido proceso de enfriamiento, Las piezas fundidas pueden tener defectos como poros, agujeros de contracción e inclusiones de escoria en la superficie, que afectan la calidad de la superficie.
Limitaciones materiales: La fundición a la matriz suele ser adecuada para aleaciones de bajo punto de fusión y ciertos metales específicos. Para materiales de alto punto de fusión o algunos materiales químicamente especiales, puede no ser adecuado para el casting.
Requisitos de ensamblaje: Debido a la tasa de contracción de las piezas fundidas, A veces se requiere un postprocesamiento y ensamblaje para cumplir con los requisitos de tamaño precisos.
Por lo tanto, Los siguientes principios deben seguirse en el diseño de fundición de matriz:
Formas geométricas razonables: Al diseñar, Se deben considerar las características de la fundición a la matriz para evitar formas geométricas demasiado complejas o difíciles de formar. Se prefieren diseños simplificados y simétricos para reducir los costos y las dificultades de producción. Las esquinas afiladas y las características que sobresalen deben evitarse tanto como sea posible para minimizar la concentración y la deformación del estrés en la fundición.. Las esquinas y los filetes redondeados deben usarse siempre que sea posible para mejorar la resistencia y la durabilidad de la fundición.
Uniformidad de espesor de la pared: Mantenga el grosor de la pared de las piezas fundidas para evitar la tasa de solidificación excesiva o lenta, resultando en problemas de calidad de lanzamiento.
Ángulo de expulsión: Asegúrese de que se incluya suficiente ángulo de eyección en el diseño para que la fundición se pueda eliminar suavemente sin daños o defectos.
Diseño razonable de ajuste y borde: Garantizar la racionalidad de los accesorios y los bordes para evitar el corte excesivo y el procesamiento posterior
Selección de material: De acuerdo con los requisitos de la aplicación y los requisitos de rendimiento, Seleccione los materiales apropiados, considerando factores como la fluidez material, Velocidad de contracción y propiedades mecánicas.
Fabricación, confiabilidad del diseño: en el proceso de diseño, El proceso de producción y los requisitos del proceso deben considerarse completamente para garantizar que el diseño sea alcanzable y producible..
Selección de disipadores de calor de alta conductividad térmica fundida
La selección de materiales de aleación de fundición a muerte debe considerarse de manera integral en función de los requisitos funcionales, requisitos de proceso, y consideraciones económicas de la parte. Diferentes tipos de materiales de aleación tienen diferentes características y rangos de aplicación.. Generalmente hablando, La nueva industria energética utiliza principalmente aleaciones de aluminio, que ofrecen alta fuerza, rigidez, resistencia al desgaste, y resistencia a la corrosión, haciéndolos adecuados para componentes estructurales y mecánicos de alta demanda. A continuación se encuentran los materiales de aleación de aluminio de aluminio que se usan y sus propiedades principales:
| Tipo de aleación
|
Densidad (Por favor, siéntase libre de) | punto de fusión (℃) | Resistencia a la tracción (MPa) | alargamiento (%) | Fundición de metales de magnesio (media pensión) | Conductividad térmica (W/m · k) | resistencia a la corrosión |
| alu
Convencional ADC12 |
2.68 | 515-582 | 310 | 2.5 | 75 | 91 | secundario |
| alu
OTAC44300/Alsi12(Ceñudo) |
2.68 | 515-582 | 155 | 2 | 50 | 150 | bien |
| alu
DC01R2 |
2.68 | 515-582 | 170 | 2 | 55 | 155 | bien |
Determinación del grosor de la pared de la fundición de matriz
La determinación del grosor de la pared de las piezas de fundición a matrimonio debe tener en cuenta los requisitos funcionales, requisitos de proceso, y consideraciones económicas. Generalmente hablando, El grosor de la pared de las piezas de fundición a muerte debe ser lo más uniforme posible, evitando tanto el grosor excesivo como la delgadez. Una pared excesivamente gruesa puede provocar dificultades para llenar, contracción desigual, aumento de la porosidad, y costos más altos; Una pared excesivamente delgada puede provocar un relleno incompleto, fuerza insuficiente, y aumento de la deformación. Por lo tanto, El grosor de la pared de las piezas de fundición a muerte debe determinarse en función de los siguientes factores:
- Flujo de flujo y contracción de materiales de aleación
- Forma y tamaño de piezas
- La condición de estrés y el factor de seguridad de la pieza
- Tratamiento térmico y tratamiento superficial de piezas
- Precisión de la parte y calidad de la superficie
- Tamaño de lote y costo de las piezas
Los siguientes son los materiales de aleación de frases de troqueles de uso común y su grosor mínimo de pared recomendado:
| espesor mínimo de la pared (mm) | Espesor de la pared de aleación de aluminio mediano | Muro más grueso | ||
| fundición a presión de aluminio | 1.0 | 3milímetro | 8milímetro | |
Por supuesto, Estos son solo valores de referencia generales, y el grosor específico de la pared debe determinarse de acuerdo con la situación real de la parte. En el diseño, El grosor de la pared de cada parte de la parte debe estar lo más cerca posible. Si es necesario, El grosor de la pared se puede reducir usando costillas para fortalecer la resistencia estructural y el peso del producto.
Muerta de la superficie de separación y ángulos internos y externos, diseño borrador
La línea de separación de una parte fundida es la superficie en la que la parte se separa en el molde. Afecta directamente la fabricación y el uso del molde.. En general, La línea de separación de una parte de fundición debe ser tan simple, derecho, y pocos como sea posible, y perpendicular o paralelo al eje principal de la parte. Esto reduce el mecanizado del molde
- Dificultad de procesamiento, mejorar la fuerza y la rigidez del molde, Evite la deformación y el daño del molde
- Reducir la rebabe y la deformación de las piezas, mejorar la precisión y la calidad de la superficie de las piezas, Reducir el proceso de posprocesamiento de las piezas
- Reducir la resistencia de llenado de la parte, Mejorar la tarifa de llenado y llenado de la parte, Reduce el defecto y la tasa de desechos de las piezas
Las esquinas internas y externas de una parte fundida se refieren a los bordes y esquinas en la línea de separación u otras áreas; También afectan la fabricación y el uso del molde. En general, Las esquinas internas y externas de una parte de fundición a presión deben ser tan pequeñas, liso, y uniforme como sea posible, y perpendicular o paralelo a la línea de separación. Esta lata:
- Reducir la dificultad de procesamiento del molde, mejorar la resistencia al desgaste y la resistencia al impacto del molde, prolongar la vida útil del molde
- Reducir la concentración de estrés de las piezas, mejorar la fuerza y la rigidez de las partes, Evite la fractura y la deformación de la parte
- Reducir las rebabas y los poros de las piezas, mejorar la calidad de la superficie y la calidad interna de las piezas, Reducir el proceso de posprocesamiento de las piezas
Los siguientes son los materiales de aleación de fundición a troqueles de uso común y sus radios mínimos internos y externos recomendados:
| Tipo de aleación | Ángulo de expulsión | Radio de esquina interna mínima (mm) | Radio de esquina exterior mínimo (mm) | |
| AlULE | 1° ～ 3 °
|
0.5 | 0.3 | |
diseño térmico:
El transformador generará mucho calor en el proceso de trabajo, Entonces el diseño de disipación de calor es muy importante. La carcasa debe diseñarse con ranuras de ventilación, para que el aire pueda circular y ayudar a la disipación de calor.
El tamaño de la figura correcta es mm, que es difícil de casar. Se recomienda no usarlo si el requisito de disipación de calor no es alto. Sin embargo, Songyuxing todavía tiene la capacidad de producirlo, Pero el costo es mayor.
La altura del tamaño normal es de aproximadamente 60 mm, El demoldamiento es de 2 ° a 3 ° y el grosor superior es de 1.5 mm. Si necesita mejorar el rendimiento de la disipación de calor, puedes usar alsi 12 o DC01
Al mismo tiempo, se sugiere que cuanto más grande sea el chaflán en el lado del tendón, Cuanto mejor. La misma pendiente es más propicio para formar y reducir la dificultad de la producción.. Como se muestra en la figura a continuación
Seguridad, belleza, Diseño a prueba de polvo y a prueba de agua:
La carcasa de fundición a muerte debe tener una cierta seguridad, como el diseño de la anti-electrocución, anti-misoperación y otras medidas de seguridad. Al diseñar la carcasa del inversor fundido, Se debe considerar la conveniencia de la instalación y el mantenimiento. Por ejemplo, Se deben proporcionar orificios de instalación y agujeros de tornillo apropiados para una fácil instalación y mantenimiento.
El diseño a prueba de polvo y a prueba de agua de la carcasa del inversor fundido a tiros se puede lograr utilizando tiras de sellado o tecnología para macetas. Esto garantiza principalmente que la vivienda cumple con una determinada calificación IP, lo que indica su protección contra objetos extraños y agua sólidos. La calificación IP consta de dos dígitos: El primer dígito representa la calificación a prueba de polvo, y el segundo dígito representa la calificación impermeable. Cuanto mayor sea el número, Cuanto más fuerte es la protección. Por ejemplo, IP68 indica una protección completa contra la entrada de polvo y la capacidad de resistir la inmersión prolongada en agua bajo cierta presión sin dañar el equipo
La vivienda de fundición a la muerte del inversor debe tener un cierto nivel de estética, que se puede mejorar a través del tratamiento de la superficie y la coordinación del color para mejorar la apariencia general del producto. El tratamiento de la superficie de las piezas fundidas implica la limpieza, pulido, cuadro, y operaciones de recubrimiento para mejorar o ajustar la apariencia y el rendimiento de las piezas. En general, El tratamiento de superficie de las piezas fundidas puede mejorar su brillo, intensidad de color, suavidad, resistencia al desgaste, y resistencia a la corrosión, así como aumentar o disminuir el coeficiente de fricción, conductividad eléctrica, y permeabilidad magnética de las piezas. Diferentes tipos de materiales de aleación tienen diferentes métodos y efectos de tratamiento de superficie.. A continuación se presentan los materiales de aleación de fundición a tiradas comúnmente y sus métodos primarios de tratamiento de superficie:
| Tipo de aleación | Métodos de tratamiento de superficie principal |
| alu | Pulverización en polvo (Si se requiere resistencia a la corrosión, Se recomienda agregar oxidación o proceso de electroforesis) |
Como líder en Die Casting China, SYX proporciona soluciones de fundición a muerte para diseños de disipador de calor, Aprovechando años de experiencia para producir productos de gestión térmica eficientes y rentables. Fabricante de fundición de dado China Ofrece capacidades de fabricación de clase mundial, permitiendo a las empresas acceder a disipadores de calor de alta calidad a precios competitivos.