Độ dẫn nhiệt cao Cast-Cast tản nhiệt Hướng dẫn thiết kế
Vỏ đúc hợp kim nhôm là một phần quan trọng của bộ lưu trữ năng lượng biến tần Năng lượng/Viễn thông/Ánh sáng mới, v.v., cung cấp cấp độ bảo vệ, Hiệu suất tản nhiệt và yêu cầu thẩm mỹ. Nguyên tắc cơ bản của thiết kế nhà ở đúc là sử dụng đầy đủ các lợi thế của quá trình đúc chết trong khi tránh hoặc giảm những nhược điểm của nó.
Những lợi thế của quá trình đúc chết như sau:
- Hiệu quả sản xuất cao: Trong quá trình đúc chết, Chất lỏng kim loại được lấp đầy vào khoang khuôn dưới áp suất cao và tốc độ cao, và sau đó có thể có được các bộ phận có hình dạng phức tạp và kích thước chính xác sau khi làm mát.
- Chi phí sản xuất thấp: so với các quy trình đúc khác, Việc đúc chết có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn và chi phí sản xuất tương đối thấp.
- Chu kỳ sản xuất ngắn: Trong quá trình sản xuất đúc chết, Chất lỏng kim loại được lấp đầy vào khoang khuôn dưới nhiệt độ và áp suất cao, và các bộ phận có thể được lấy sau khi làm mát, Vì vậy, chu kỳ sản xuất tương đối ngắn.
- Tiến bộ công nghệ nhanh chóng: Với sự tiến bộ liên tục của công nghệ đúc chết, độ chính xác, Hiệu quả và chất lượng sản xuất đúc chết liên tục được cải thiện, và việc đúc tích hợp của Tesla làm giảm sự lắp ráp các bộ phận.
Những bất lợi của quá trình đúc chết như sau:
Đúc chết là một phương pháp hình thành kim loại hiệu quả, Nhưng nó cũng có một số nhược điểm và hạn chế. Sau đây là một số nhược điểm chính của việc đúc chết:
Chi phí cao: Đúc chết đòi hỏi phải sản xuất khuôn đúc chết với chi phí sản xuất cao, Đặc biệt đối với hình học phức tạp và sản xuất hàng loạt nhỏ, nơi chi phí nấm mốc có thể tốn kém.
Thiết kế ràng buộc: Quá trình đúc chết có những hạn chế nhất định về thiết kế đúc, chẳng hạn như tính đồng nhất của độ dày tường và tính định dạng của hình dạng, nếu không nó có thể dẫn đến chất lượng kém hoặc khó khăn sản xuất.
Khiếm khuyết bề mặt: Do quá trình làm mát nhanh chóng, Các bộ phận đúc có thể có các khiếm khuyết như lỗ chân lông, Các lỗ co ngót và vùi xỉ trên bề mặt, ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt.
Hạn chế vật chất: Đúc chết thường phù hợp với hợp kim điểm nóng chảy thấp và một số kim loại cụ thể. Đối với vật liệu điểm nóng chảy cao hoặc một số vật liệu đặc biệt về mặt hóa học, Đúc chết có thể không phù hợp.
Yêu cầu lắp ráp: Do tỷ lệ co ngót của các bộ phận đúc, Việc xử lý và lắp ráp sau đôi khi được yêu cầu để đáp ứng các yêu cầu kích thước chính xác.
Vì vậy, Các nguyên tắc sau nên được tuân theo trong thiết kế đúc chết:
Hình dạng hình học hợp lý: Khi thiết kế, Các đặc điểm của đúc chết nên được xem xét để tránh các hình dạng hình học quá phức tạp hoặc khó hình thành. Thiết kế đơn giản và đối xứng được ưu tiên để giảm chi phí và độ khó sản xuất. Các góc sắc nét và các đặc điểm nhô ra càng nhiều càng tốt để giảm thiểu nồng độ ứng suất và biến dạng trong quá trình đúc. Các góc tròn và phi lê nên được sử dụng bất cứ khi nào khả thi để tăng cường sức mạnh và độ bền của việc đúc.
Độ dày tường đồng đều: Duy trì độ dày thành của các bộ phận đúc để tránh tốc độ hóa rắn quá mức hoặc chậm, dẫn đến các vấn đề chất lượng đúc.
Góc phóng: Đảm bảo rằng góc phóng đủ được bao gồm trong thiết kế để có thể loại bỏ việc đúc một cách trơn tru mà không bị hư hại hoặc khuyết tật.
Thiết kế phù hợp và cạnh hợp lý: Đảm bảo tính hợp lý của phụ kiện và cạnh để tránh cắt và xử lý quá trình
Lựa chọn vật chất: Theo yêu cầu ứng dụng và yêu cầu hiệu suất, Chọn vật liệu thích hợp, Xem xét các yếu tố như tính lưu động vật chất, tốc độ co ngót và tính chất cơ học.
Sản xuất, Độ tin cậy thiết kế: Trong quá trình thiết kế, Các yêu cầu quy trình và quy trình sản xuất nên được xem xét đầy đủ để đảm bảo rằng thiết kế có thể đạt được và có thể sản xuất được.
Lựa chọn độ dẫn nhiệt độ dẫn nhiệt cao
Việc lựa chọn vật liệu hợp kim đúc chết nên được xem xét toàn diện dựa trên các yêu cầu chức năng, yêu cầu quy trình, và những cân nhắc về kinh tế của bộ phận. Các loại vật liệu hợp kim khác nhau có các đặc điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau. Nói chung, Ngành công nghiệp năng lượng mới chủ yếu sử dụng hợp kim nhôm, cung cấp sức mạnh cao, Độ cứng, hao mòn điện trở, và kháng ăn mòn, Làm cho chúng phù hợp cho các thành phần cơ học và cấu trúc theo yêu cầu cao. Dưới đây là các vật liệu hợp kim nhôm đúc thường được sử dụng và tính chất chính của chúng:
Loại hợp kim
|
Tỉ trọng (g / cm3) | Điểm nóng chảy (℃) | Sức căng (MPa) | kéo dài (%) | độ cứng (HB) | Dẫn nhiệt (W/m · k) | kháng ăn mòn |
Alu
Thông thường ADC12 |
2.68 | 515-582 | 310 | 2.5 | 75 | 91 | sơ trung |
Alu
OTAC44300/ALSI12(Fe) |
2.68 | 515-582 | 155 | 2 | 50 | 150 | Tốt |
Alu
DC01R2 |
2.68 | 515-582 | 170 | 2 | 55 | 155 | Tốt |
Xác định độ dày tường của đúc chết
Việc xác định độ dày thành của các bộ phận đúc nên tính đến các yêu cầu chức năng, yêu cầu quy trình, và cân nhắc kinh tế. Nói chung, Độ dày thành của các bộ phận đúc nên càng đồng đều càng tốt, Tránh cả độ dày và độ mỏng quá mức. An excessively thick wall can lead to difficulties in filling, uneven shrinkage, increased porosity, and higher costs; an excessively thin wall can result in incomplete filling, insufficient strength, and increased deformation. Vì vậy, the wall thickness of die-cast parts should be determined based on the following factors:
- Flowability and shrinkage of alloy materials
- Shape and size of parts
- The stress condition and safety factor of the part
- Heat treatment and surface treatment of parts
- Part accuracy and surface quality
- Batch size and cost of parts
The following are the commonly used die-cast alloy materials and their recommended minimum wall thickness:
minimum wall thickness (mm) | Medium aluminum alloy wall thickness | Thickest wall | ||
Trung tâm gia công CNC | 1.0 | 3MM | 8MM |
Of course, these are only general reference values, and the specific wall thickness should be determined according to the actual situation of the part. In the design, the wall thickness of each part of the part should be as close as possible. If necessary, the wall thickness can be reduced by using ribs to strengthen the structural strength and weight of the product.
Die casting parting surface and internal and external angles, draft design
The parting line of a die-cast part is the surface on which the part separates in the mold. It directly affects the manufacture and use of the mold. Nói chung là, the parting line of a die-cast part should be as simple, straight, and few as possible, and perpendicular or parallel to the main axis of the part. This reduces the machining of the mold
- Processing difficulty, improve the strength and stiffness of the mold, avoid deformation and damage of the mold
- Reduce the burr and deformation of parts, improve the accuracy and surface quality of parts, reduce the post-processing process of parts
- Reduce the part filling resistance, improve the part filling and filling rate, reduce the defect and scrap rate of parts
The internal and external corners of a die-cast part refer to the edges and corners on the parting line or other areas; they also affect the manufacture and use of the mold. Nói chung là, the internal and external corners of a die-cast part should be as small, smooth, and uniform as possible, and perpendicular or parallel to the parting line. This can:
- Reduce the processing difficulty of the mold, improve the wear resistance and impact resistance of the mold, prolong the service life of the mold
- Reduce the stress concentration of parts, improve the strength and stiffness of parts, avoid part fracture and deformation
- Reduce burrs and pores of parts, improve the surface quality and internal quality of parts, reduce the post-processing process of parts
The following are the commonly used die-casting alloy materials and their recommended minimum inner and outer corner radii:
Loại hợp kim | Góc phóng | Minimum inner corner radius (mm) | Minimum outer corner radius (mm) | |
alufer | 1°~3°
|
0.5 | 0.3 |
thermal design:
The transformer will generate a lot of heat in the process of working, so the heat dissipation design is very important. The shell should be designed with ventilation slots, so that the air can circulate and help heat dissipation.
The size of the right figure is mm, which is difficult to die-cast. It is recommended not to use it if the heat dissipation requirement is not high. Tuy nhiên, Songyuxing still has the ability to produce it, but the cost is higher.
The normal size height is about 60mm, the demolding is 2° to 3° and the top thickness is 1.5mm. If you need to enhance the heat dissipation performance, you can use ALsi 12 or DC01
Đồng thời, it is suggested that the larger the chamfer on the side of the tendon, the better. The same slope is more conducive to forming and reducing the difficulty of production. As shown in the figure below
Safety, beauty, dustproof and waterproof design:
The die-cast housing should have a certain safety, such as the design of anti-electrocution, anti-misoperation and other safety measures. When designing the inverter die-cast housing, the convenience of installation and maintenance should be considered. Ví dụ, appropriate installation holes and screw holes should be provided for easy installation and maintenance.
The dustproof and waterproof design of the die-cast inverter housing can be achieved using sealing strips or potting technology. This primarily ensures that the housing meets a certain IP rating, which indicates its protection against solid foreign objects and water. The IP rating consists of two digits: the first digit represents the dustproof rating, and the second digit represents the waterproof rating. The higher the number, the stronger the protection. Ví dụ, IP68 indicates complete protection against dust ingress and the ability to withstand prolonged submersion in water under certain pressure without damaging the equipment
The inverter die-cast housing should have a certain level of aesthetics, which can be enhanced through surface treatment and color coordination to improve the overall appearance of the product. Surface treatment of die-cast parts involves cleaning, đánh bóng, bức tranh, and plating operations to improve or adjust the appearance and performance of the parts. Nói chung là, surface treatment of die-cast parts can enhance their glossiness, color intensity, smoothness, hao mòn điện trở, và kháng ăn mòn, as well as increase or decrease the friction coefficient, electrical conductivity, and magnetic permeability of the parts. Different types of alloy materials have different surface treatment methods and effects. Below are commonly used die-cast alloy materials and their primary surface treatment methods:
Loại hợp kim | Main surface treatment methods |
Alu | Powder spraying (if corrosion resistance is required, it is recommended to add oxidation or electrophoresis process) |
As a leader in chết đúc Trung Quốc, SYX provides cutting-edge die-casting solutions for heat sink designs, leveraging years of expertise to produce efficient and cost-effective thermal management products. Die casting Manufacturer China offers world-class manufacturing capabilities, allowing companies to access high-quality die-cast heat sinks at competitive prices.