高い熱伝導率ダイキャストヒートシンク設計マニュアル

アルミニウム合金ダイキャストハウジングは、インバーターエネルギー貯蔵新しいエネルギー/通信/照明などの重要な部分です, 保護レベルを提供します, 熱散逸性能と美的要件. ダイキャストハウジングデザインの基本原則は、その欠点を回避または削減しながら、ダイキャスティングプロセスの利点を最大限に活用することです.

ダイキャスティングプロセスの利点 以下の通り:

1. 高い生産効率: ダイキャスティングプロセスで, 金属液は高圧と高速でカビの空洞に満たされます, そして、冷却後に複雑な形状と正確なサイズの部品を取得できます.
2. 生産コストが低い: 他の鋳造プロセスと比較して, ダイキャスティングはエネルギー消費量が少なく、生産コストが比較的低い.
3. 短い生産サイクル: ダイキャスティングの生産プロセス, 金属液は高温と圧力の下でカビの空洞に満たされます, また、冷却後に部品を取得できます, したがって、生産サイクルは比較的短いです.
4. 速い技術の進歩: ダイキャスティングテクノロジーの継続的な進歩により, 精度, ダイキャスティング生産の効率と品質は常に改善されています, テスラの統合されたダイキャストは、部品のアセンブリを減らします.

ダイキャスティングプロセスの欠点 以下の通り:

ダイキャスティングは、金属形成の効率的な方法です, しかし、それにはいくつかの欠点と制限があります. 以下は、ダイキャスティングの主な欠点の一部です:

高コスト: ダイキャスティングには、製造コストが高いダイキャスティング金型の製造が必要です, 特に複雑なジオメトリと小さなバッチ生産用, 金型のコストが高価になる可能性があります.

設計の制約: ダイキャスティングプロセスには、鋳物の設計に一定の制限があります, 壁の厚さの均一性や形状の形成性など, それ以外の場合は、品質の低下や生産困難につながる可能性があります.

表面欠陥: 急速な冷却プロセスのため, ダイキャストパーツには、細孔などの欠陥がある場合があります, 表面の収縮穴とスラグ包有物, 表面の品質に影響します.

物質的な制限: ダイキャスティングは通常、低融点合金と特定の特定の金属に適しています. 高融点材料または化学的に特別な材料用, ダイキャスティングは適していない場合があります.

アセンブリの要件: ダイキャスト部品の収縮率のため, 正確なサイズの要件を満たすには、後処理とアセンブリが必要な場合があります.

 

したがって, ダイキャスティングデザインでは、次の原則に従う必要があります:

 

合理的な幾何学的形状: 設計時, ダイキャスティングの特性は、過度に複雑または形成が困難な幾何学的な形を避けるために考慮する必要があります. コストと生産の難易度を削減するために、簡素化された対称設計が好まれます. 鋭い角と突き出た特徴は、鋳造のストレス集中と変形を最小限に抑えるために、できるだけ回避する必要があります. キャスティングの強度と耐久性を高めるために、実行可能なときはいつでも丸い角と切り身を使用する必要があります.

壁の厚さの均一性: 過度または遅い凝固速度を避けるために、ダイキャスト部品の壁の厚さを維持する, 品質の問題をキャストします.

排出角: ダメージや欠陥なしで鋳造をスムーズに除去できるように、設計に十分な排出角が含まれていることを確認してください.

合理的なフィッティングとエッジデザイン: 過度の切断と後処理を避けるために、フィッティングとエッジの合理性を確保する

材料の選択: アプリケーションの要件とパフォーマンス要件に応じて, 適切な資料を選択します, 材料の流動性などの要因を考慮します, 収縮率と機械的特性.

製造, デザインの信頼性: 設計プロセスで, 設計が達成可能で生産可能であることを保証するために、生産プロセスとプロセスの要件を完全に考慮する必要があります.

高い熱伝導率ダイキャストヒートシンクの選択

ダイキャスト合金材料の選択は、機能要件に基づいて包括的に考慮する必要があります, プロセス要件, そして、その部分の経済的考慮事項. 異なるタイプの合金材料は異なる特性とアプリケーションの範囲を持っています. 一般的に言えば, 新しいエネルギー産業は主にアルミニウム合金を使用しています, 高い強度を提供します, 剛性, 耐摩耗性, および腐食抵抗, 高需要の構造コンポーネントおよび機械的成分に適したものにします. 以下は、一般的に使用されるダイキャスティングアルミニウム合金材料とその主要な特性です:

合金の種類	密度 (このポーズがあなたを助けると思うなら)	融点 (℃)	抗張力 (MPa)	伸長 (%)	硬度 (HB)	熱伝導率 (w/m・k)	耐食性
アル 従来の ADC12	2.68	515-582	310	2.5	75	91	二次
アル OTAC44300/ALSI12(fe)	2.68	515-582	155	2	50	150	良い
アル DC01R2	2.68	515-582	170	2	55	155	良い

ダイキャスティングの壁の厚さの決定

ダイキャスト部品の壁の厚さの決定は、機能要件を考慮に入れる必要があります, プロセス要件, 経済的考慮事項. 一般的に言えば, ダイキャスト部品の壁の厚さはできるだけ均一でなければなりません, 過度の厚さと薄さの両方を避けます. 過度に厚い壁は、充填の困難につながる可能性があります, 不均一な収縮, 多孔性の増加, より高いコスト; 過度に薄い壁は、不完全な充填をもたらす可能性があります, 強度が不十分です, 変形の増加. したがって, ダイキャスト部品の壁の厚さは、次の要因に基づいて決定する必要があります:

• 合金材料の流動性と収縮
• 部品の形状とサイズ
• 部品のストレス条件と安全因子
• 部品の熱処理と表面処理
• 部品の精度と表面の品質
• 部品のバッチサイズとコスト

以下は、一般的に使用されるダイキャスト合金材料と、推奨される最小壁の厚さです:

	最小壁の厚さ (mm)		中程度のアルミニウム合金壁の厚さ	最も厚い壁
アルミニウム合金ダイカスト	1.0		3んん	8んん

もちろん, これらは一般的な参照値のみです, 特定の壁の厚さは、パーツの実際の状況に従って決定する必要があります. デザインで, 部品の各部分の壁の厚さは、できるだけ近くになければなりません. 必要に応じて, rib骨を使用して、製品の構造強度と重量を強化することにより、壁の厚さを減らすことができます.

ダイキャスティングの分割面と内部および外部角度, ドラフトデザイン

ダイキャスト部分の分割線は、部品が金型で分離する表面です. 金型の製造と使用に直接影響します. 小型のホットチャンバーダイカストマシンはダイカストできます, ダイキャストパーツの分割線は単純でなければなりません, 真っ直ぐ, そして、できるだけ少ない, 部分の主軸に垂直または平行. これにより、金型の加工が減少します

• 処理の難しさ, カビの強度と剛性を改善します, カビの変形や損傷は避けてください
• 部品のバリと変形を減らします, 部品の精度と表面の品質を向上させます, 部品の後処理プロセスを減らします
• 部品充填抵抗を減らします, 部品の充填率と充填率を改善します, 部品の欠陥とスクラップ速度を減らします

ダイキャスト部分の内部および外部の角は、パーティングラインまたは他の領域のエッジとコーナーを指します; また、金型の製造と使用にも影響します. 小型のホットチャンバーダイカストマシンはダイカストできます, ダイキャスト部分の内部および外部の角は小さくなければなりません, スムーズ, 可能な限り均一, 垂直または分かれの線に平行. これはできます:

• 金型の処理の難易度を減らします, カビの耐摩耗性と耐衝撃性を改善する, 型のサービス寿命を延ばします
• 部品のストレス集中を減らします, 部品の強度と剛性を改善します, 部分的な骨折と変形を避けてください
• 部品の穴と毛穴を減らします, 部品の表面の品質と内部品質を改善します, 部品の後処理プロセスを減らします

以下は、一般的に使用されているダイキャスティング合金材料と、推奨される最小内側および外側のコーナー半径です。:

合金の種類	排出角	最小内側コーナー半径 (mm)	最小外側のコーナー半径 (mm)
アルファー	1°3°	0.5	0.3

 

サーマルデザイン:

トランスは、動作の過程で多くの熱を生成します, したがって、熱散逸設計は非常に重要です. シェルは、換気スロットで設計する必要があります, 空気が循環し、散逸を熱くすることができるように.

 

 

 

正しい数字のサイズはmmです, 死ぬのは難しいです. 熱散逸の要件が高くない場合は、それを使用しないことをお勧めします. しかし, Songyuxingにはまだそれを生成する機能があります, しかし、コストは高くなっています.

通常のサイズの高さは約60mmです, 折り畳みは2°〜3°で、上部の厚さは1.5mmです. 熱散逸性能を高める必要がある場合, ALSIを使用できます 12 またはDC01

同時に, 腱の側面の面取りが大きいほど大きなことが示唆されています, より良い. 同じ勾配は、生産の難しさを形成して減らすためにより助長されます. 下の図に示すように

安全性, 美しさ, 防塵性と防水デザイン:

 

ダイキャストハウジングには特定の安全性が必要です, 抗エレクトロクロクトの設計など, 麻痺防止およびその他の安全対策. インバーターダイキャストハウジングを設計するとき, 設置とメンテナンスの利便性を考慮する必要があります. 例えば, 適切な取り付け穴とネジ穴を提供して、簡単に設置とメンテナンスをする必要があります.

シーリングストリップまたはポッティングテクノロジーを使用して、ダイキャストインバーターハウジングの防塵性と防水設計を実現できます. これにより、主に住宅が特定のIP評価を満たすことが保証されます, 固体異物や水に対する保護を示しています. IP評価は2桁で構成されています: 最初の数字は、防塵性の評価を表します, 2番目の数字は防水定格を表します. 数が高いほど, 保護が強いほど. 例えば, IP68は、ダストイングレスに対する完全な保護と、機器に損傷を与えることなく特定の圧力下で水中の長時間の潜水艦に耐える能力を示しています

 

インバーターダイキャストハウジングには、あるレベルの美学が必要です, 表面処理と色の調整により、製品の全体的な外観を改善することで強化できます. ダイキャスト部品の表面処理には、クリーニングが含まれます, ポリッシュ, 絵を塗る, 部品の外観とパフォーマンスを改善または調整するためのメッキ操作. 小型のホットチャンバーダイカストマシンはダイカストできます, ダイキャスト部品の表面処理は、光沢を高めることができます, 色の強度, 滑らかさ, 耐摩耗性, および腐食抵抗, 同様に、摩擦係数を増加または減少させます, 電気伝導率, 部分の磁性透過性. 異なるタイプの合金材料は、異なる表面処理方法と効果を持っています. 以下は、一般的に使用されるダイキャスト合金材料とその主要な表面処理方法です:

合金の種類	主な表面処理方法
アル	パウダースプレー (耐食性が必要な場合, 酸化または電気泳動プロセスを追加することをお勧めします)

 

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