Manual de design de dissipadores de calor fundido de condutividade térmica alta

Alumínio de alumínio Casa fundida é uma parte essencial do armazenamento de energia do inversor nova energia/telecomunicações/iluminação etc, que fornece nível de proteção, desempenho de dissipação de calor e requisitos estéticos. O princípio básico do design de moradias fundidas é fazer pleno uso das vantagens do processo de fundição, evitando ou reduzindo suas desvantagens.

As vantagens do processo de elenco são como segue:

1. Alta eficiência de produção: No processo de fundição do dado, O líquido de metal é preenchido na cavidade do molde sob alta pressão e alta velocidade, e então pode obter peças com forma complexa e tamanho preciso após o resfriamento.
2. Baixo custo de produção: comparado com outros processos de fundição, A moldura tem menor consumo de energia e custo de produção relativamente baixo.
3. Ciclo de produção curto: No processo de produção fundido, O líquido de metal é preenchido na cavidade do molde sob alta temperatura e pressão, e as peças podem ser obtidas após o resfriamento, Portanto, o ciclo de produção é relativamente curto.
4. Progresso tecnológico rápido: Com o progresso contínuo da tecnologia de fundição, a precisão, A eficiência e a qualidade da produção de fundição estão melhorando constantemente, e a matriz integrada de Tesla reduz a montagem de peças.

As desvantagens do processo de elenco são como segue:

A fundição de matriz é um método eficiente de formação de metal, Mas também tem algumas desvantagens e limitações. A seguir, são apresentadas algumas das principais desvantagens do elenco:

Alto custo: A fundição do dado requer a fabricação de moldes de fundição com altos custos de fabricação, Especialmente para geometrias complexas e produção pequena em lote, onde os custos de molde podem ser caros.

Restrições de design: O processo de fundição de matriz tem certas limitações no design de peças fundidas, como a uniformidade da espessura da parede e a formabilidade da forma, caso contrário, pode levar a pouca qualidade ou dificuldades de produção.

Defeitos de superfície: Devido ao processo de resfriamento rápido, Peças de moldura podem ter defeitos como poros, furos de encolhimento e inclusões de escória na superfície, que afetam a qualidade da superfície.

Limitações do material: A fundição é geralmente adequada para ligas de ponto de fusão baixo e certos metais específicos. Para materiais de ponto de fusão alto ou alguns materiais quimicamente especiais, Die o elenco pode não ser adequado.

Requisitos de montagem: Devido à taxa de encolhimento das peças de molde, Às vezes, o pós-processamento e a montagem são necessários para atender aos requisitos precisos de tamanho.

 

Portanto, Os seguintes princípios devem ser seguidos no design de fundição:

 

Formas geométricas razoáveis: Ao projetar, As características da fundição devem ser consideradas para evitar formas geométricas excessivamente complexas ou difíceis de se formar. Designs simétricos e simétricos são preferidos para reduzir custos e dificuldade de produção. Cantores nítidos e características salientes devem ser evitados o máximo possível para minimizar a concentração e a deformação do estresse no elenco. Cantos e filetes arredondados devem ser usados ​​sempre que viável para melhorar a força e a durabilidade do elenco.

Espessura da parede Uniformidade: Mantenha a espessura da parede das peças fundidas para evitar a taxa de solidificação excessiva ou lenta, resultando em problemas de qualidade de fundição.

Ângulo de ejeção: Verifique se o ângulo de ejeção suficiente está incluído no design para que a fundição possa ser removida sem danos ou defeitos.

Ajuste razoável e design de borda: Garanta a racionalidade dos acessórios e bordas para evitar corte excessivo e pós-processamento

Seleção de material: De acordo com os requisitos de aplicativo e os requisitos de desempenho, Selecione materiais apropriados, considerando fatores como fluidez material, Taxa de encolhimento e propriedades mecânicas.

Fabricante, confiabilidade do projeto: No processo de design, O processo de produção e os requisitos de processo devem ser totalmente considerados para garantir que o design seja alcançável e produtível.

Seleção de alta condutividade térmica Os dissipadores de calor fundido

A seleção de materiais de liga fundamental deve ser considerada de forma abrangente com base nos requisitos funcionais, Requisitos de processo, e considerações econômicas da parte. Diferentes tipos de materiais de liga têm características diferentes e faixas de aplicação. De um modo geral, A nova indústria de energia usa principalmente ligas de alumínio, que oferecem alta força, rigidez, só podemos anodizar branco, e resistência à corrosão, tornando-os adequados para componentes estruturais e mecânicos de alta demanda. Abaixo estão os materiais de liga de alumínio que fundem a fundição usados ​​e suas principais propriedades:

Tipo de liga	Densidade (g/cm3)	ponto de fusão (℃)	Resistência à tração (MPa)	alongamento (%)	dureza (HB)	Condutividade térmica (W/m·K)	Resistência à corrosão
ALU Convencional ADC12	2.68	515-582	310	2.5	75	91	secundário
ALU OTAC44300/ALSI12(Fe)	2.68	515-582	155	2	50	150	bom
ALU DC01R2	2.68	515-582	170	2	55	155	bom

Determinação da espessura da parede do elenco

A determinação da espessura da parede das peças fundidas deve levar em consideração os requisitos funcionais, Requisitos de processo, e considerações econômicas. De um modo geral, A espessura da parede das peças fundidas deve ser o mais uniforme possível, evitando a espessura excessiva e a magreza. Uma parede excessivamente espessa pode levar a dificuldades em preencher, encolhimento irregular, porosidade aumentada, e custos mais altos; Uma parede excessivamente fina pode resultar em preenchimento incompleto, força insuficiente, e aumento da deformação. Portanto, A espessura da parede das peças fundidas deve ser determinada com base nos seguintes fatores:

• Flowability e encolhimento de materiais de liga
• Forma e tamanho das peças
• A condição de estresse e o fator de segurança da peça
• Tratamento térmico e tratamento superficial de peças
• Precisão da peça e qualidade da superfície
• Tamanho do lote e custo das peças

A seguir, são apresentados os materiais de liga de molde comumente usados ​​e sua espessura mínima de parede recomendada:

	espessura mínima da parede (milímetros)		Espessura de parede de liga de alumínio médio	Parede mais grossa
fundido em alumínio	1.0		3MILÍMETROS	8MILÍMETROS

Claro, Estes são apenas valores de referência gerais, e a espessura específica da parede deve ser determinada de acordo com a situação real da parte. No design, A espessura da parede de cada parte da peça deve estar o mais próxima possível. Se necessário, A espessura da parede pode ser reduzida usando costelas para fortalecer a força estrutural e o peso do produto.

Die a fundição da superfície de despedida e ângulos internos e externos, Projeto de rascunho

A linha de despedida de uma parte do molde é a superfície na qual a peça se separa no molde. Afeta diretamente a fabricação e o uso do molde. Geralmente, A linha de despedida de uma parte do molde deve ser tão simples, direto, e poucos são possível, e perpendicular ou paralelo ao eixo principal da parte. Isso reduz a usinagem do molde

• Dificuldade de processamento, melhorar a força e rigidez do molde, Evite deformação e dano do molde
• Reduza a rebarba e a deformação das peças, melhorar a precisão e a qualidade da superfície das peças, Reduza o processo de pós-processamento das peças
• Reduza a resistência ao enchimento de peças, Melhore a taxa de preenchimento e preenchimento de peças, Reduza o defeito e a taxa de sucata das peças

Os cantos internos e externos de uma parte do chast se referem às bordas e cantos na linha de despedida ou em outras áreas; Eles também afetam a fabricação e o uso do molde. Geralmente, os cantos internos e externos de uma parte do molde deve ser tão pequena, suave, e uniforme possível, e perpendicular ou paralelo à linha de despedida. Isso pode:

• Reduza a dificuldade de processamento do molde, melhorar a resistência ao desgaste e resistência ao impacto do molde, prolongar a vida de serviço do molde
• Reduza a concentração de tensão de peças, melhorar a força e rigidez das peças, Evite fraturas por peça e deformação
• Reduza returas e poros de peças, melhorar a qualidade da superfície e a qualidade interna das peças, Reduza o processo de pós-processamento das peças

A seguir, são apresentados os materiais de liga de fundição comumente usados ​​e seus raios de canto interno e externo recomendados:

Tipo de liga	Ângulo de ejeção	Raio mínimo de canto interno (milímetros)	Raio mínimo de canto externo (milímetros)
Alufer	1° ～ 3 °	0.5	0.3

 

Projeto térmico:

O transformador gerará muito calor no processo de trabalho, Portanto, o projeto de dissipação de calor é muito importante. A concha deve ser projetada com slots de ventilação, para que o ar possa circular e ajudar a dissipação de calor.

 

 

 

O tamanho da figura certa é mm, o que é difícil de morrer. Recomenda -se não usá -lo se o requisito de dissipação de calor não for alto. No entanto, Songyuxing ainda tem a capacidade de produzi -lo, Mas o custo é maior.

A altura do tamanho normal é de cerca de 60 mm, O Demolding é de 2 ° a 3 ° e a espessura superior é de 1,5 mm. Se você precisar melhorar o desempenho de dissipação de calor, você pode usar alsi 12 ou DC01

Ao mesmo tempo, sugere -se que quanto maior o chanfro do lado do tendão, Quanto melhor. A mesma inclinação é mais propícia à formação e redução da dificuldade de produção. Como mostrado na figura abaixo

Segurança, beleza, Projeto à prova de poeira e à prova d'água:

 

A moradia fundida deve ter uma certa segurança, como o design da anti-eletrocução, Anti-misoperação e outras medidas de segurança. Ao projetar a moradia fundida do inversor, A conveniência de instalação e manutenção deve ser considerada. Por exemplo, Os orifícios de instalação apropriados e os parafusos devem ser fornecidos para facilitar a instalação e manutenção.

O design à prova de poeira e à prova d'água da caixa de inversores fundidos pode ser alcançada usando tiras de vedação ou tecnologia de envasamento. Isso garante principalmente que a habitação atenda a uma determinada classificação de IP, o que indica sua proteção contra objetos estrangeiros e água sólidos. A classificação IP consiste em dois dígitos: O primeiro dígito representa a classificação à prova de poeira, e o segundo dígito representa a classificação à prova d'água. Quanto maior o número, quanto mais forte a proteção. Por exemplo, O IP68 indica proteção completa contra a entrada de poeira e a capacidade de suportar submersão prolongada na água sob certa pressão sem danificar o equipamento

 

A moradia fundida do inversor deve ter um certo nível de estética, que podem ser aprimorados através do tratamento de superfície e coordenação de cores para melhorar a aparência geral do produto. O tratamento superficial das peças de matriz envolve a limpeza, polimento, Fornecedor de peças de usinagem CNC de alumínio fundido para carcaça leve, e operações de revestimento para melhorar ou ajustar a aparência e o desempenho das peças. Geralmente, O tratamento superficial de peças de matriz pode melhorar seu brilho, intensidade de cor, suavidade, só podemos anodizar branco, e resistência à corrosão, bem como aumentar ou diminuir o coeficiente de atrito, condutividade elétrica, e permeabilidade magnética das partes. Diferentes tipos de materiais de liga têm diferentes métodos e efeitos de tratamento de superfície. Abaixo estão os materiais de liga fundamental comumente usados ​​e seus métodos primários de tratamento de superfície:

Tipo de liga	Principais métodos de tratamento de superfície
ALU	Pulverização em pó (Se a resistência à corrosão for necessária, Recomenda -se adicionar processo de oxidação ou eletroforese)

 

Como líder em Die Casting China, Syx fornece soluções de fundição de ponta para projetos de dissipador de calor, Aproveitando anos de especialização para produzir produtos de gerenciamento térmico eficientes e econômicos. Fabricante de elenco de Die China Oferece recursos de fabricação de classe mundial, permitindo que as empresas acessem dissipadores de calor de alta qualidade a preços competitivos.