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全面让您了解散热器铝型材的挤压技术

信从义五金
返回列表 来源: 发布日期: 2017.12.06

全面让您了解散热器铝型材的挤压技术

 铝合金因质轻美观、良好的导热性和易加工成复杂的形状,被广泛地用于散热器铝型材上。散热器铝型 主要有三种类型:扁宽形,梳子形或鱼刺形;圆形或椭圆圆形外面散热片呈放射状;树枝形。如图1所示。它们的共同特点是:散热片之间距离短,相邻两散热片之间形成一个槽形,其深宽比很大;壁厚差大,一般散热片薄,而其根部的底板厚度大。因此给 散热器铝型的模具设计、制造和生产带来很大的难度。

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散热器铝型有一部分尺寸较小、形状对称的产品比较容易生产,大部分 散热器铝型扁宽形,外形尺寸较大,有的不对称,散热片之间的槽形深宽比很大,其生产难度较大。需要从铸锭、模具、挤压工艺几方面配合,才能顺利生产出散热器型材。挤压 散热器铝型 用的合金必须具有良好的可挤压性和导热性,一般用的有1A30、1035和6063等合金。目前普遍使用较多的是6063合金,因为它除了有良好的可挤压性、导热性外,还有较好的力学性能。

散热器铝型的生产要从铸锭的质量、模具的材质和设计、减少挤压力以及挤压工艺等方面着手。

 1、铸锭的质量要求

散热器铝型铸锭的合金成分要严格控制杂质含量,保证合金万分的纯洁度。对于6063合金要控制Fe、Mg、Si的含量。Fe的含量应小于0.2%,Mg、Si的含量一般都控制在国家标准的下限,Mg含量0.45%——0.55%,Si含量0.25%——0.35%。铸锭要经过充分的均匀化处理,使铸锭的组织、性能均匀一致。

  铸锭的表面要光滑,不允许有偏析瘤或粘有沙泥。铸锭的端面要平整,不能切成台阶状或切斜度太大(切斜度应在3㎜以内)。因为台阶状或切斜度太大,用平面模挤压散热器铝型时,如果没有设计导流樫,铸锭直接碰到模具,由于铸锭端面不平,出现有的地方先接触模具,产生应力集中,易把模具的齿形挤断,或造成出料的先后不一,容易产生堵模或挤压成型不好的现象。

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 2、对模具的要求

  因为散热器铝型 的模具都是许多细长的齿,要承受很大的挤压力,每个齿都要有很高的强度和韧性,如果彼此之间的性能有很大的差异,就容易使强度或韧性差的那些齿产生断裂。因此模具钢材的质量必须可靠,最好使用质量可靠的厂家生产的H13钢材,或选用优质的进口钢材。模具的热处理十分重要,要用真空加热淬火,最好采用高压纯氮淬火,可以保证淬火后模具的各部分性能均匀。淬火后要采取三次回火,使模具的硬度保证在HRC48——52的前提下,具有足够的韧性。这是防止 散热器铝型 模具断齿的重要条件。

散热器铝型要能顺利挤压成功,关键是模具的设计要合理,制造要精确。一般尽量避免铸锭直接挤压到模具工作带上。对于扁宽的梳形 散热器铝型,设计一个中间较小、两边较大的导流模,使金属往两边流,减少模具工作带上的挤压力,而且使其压力分布均匀。由于 散热器铝型 断面的壁厚差大,设计模具工作带时要相应保持它们的差别,即壁厚大的地方工作带要特别加大,可以大到20mm——30mm,而齿尖的位置要突破常规,把工作带减到最小。总之要保证金属在各处流动的均匀性。对于扁宽形 散热器铝型 ,为保证模具有一定的刚度,模具的厚度要适当增加。厚度增加量约30%——60%。模具的制作也要十分精细,空刀要做到上下、左右、中间保持对称,齿与齿之间的加工误差要小于0.05mm,加工误差大容易产生偏齿,即散热片的厚薄不均匀,甚至会产生断齿的现象。

  对于设计比较成熟的断面,用嵌镶合金钢模具也是一个较好的方法,因为合金钢模具有较好的刚性和耐磨性,不易产生变形,有利于散热器型材的成形。

  3、减少挤压力

  为了防止散热器铝型模具断齿应尽量减少挤压力,而挤压力与铸锭的长、合金变形抗力的大小、铸锭的状态、变形程度的大小等因素有关。因此挤压 散热器铝型的铸棒不宜太长,约为正常铸棒长度的(0.6——0.85倍)。特别是在试模和挤压第一根铸棒时,为确保能顺利生产出合格的产品,最好用更短的铸棒,即正常铸棒长度(0.4——0.6)倍的铸棒来试模。

  对于形状复杂的散热器铝型断面,除了缩短铸棒的长度外,还可考虑用纯铝短铸做第一次试挤压,试挤成功后再用正常铸锭进行挤压生产。

  铸锭均匀化退火不仅可以使组织和性能均匀,而且可以提高挤压性能和降低挤压力,所以要求铸锭必须均匀化退火。至于变形程度的影响,由于散热器铝型的断面积一般都比较大,挤压系数一般在40以内,因此其影响较小。

4、挤压工艺

散热器铝型生产的关键是挤压模具的第一次试模,有条件的话,可以先在电脑上做模拟试验,看模具设计的工作带是否合理,然后在挤压机上试模。第一次试模十分重要,操作手要让主柱塞前进上压时在低于8MPa的低压力下慢速前进,最好有人用电筒光线照看模具出口处,等挤压模具的每一个散热片都均匀挤压模孔后,才能逐渐加压加速进行挤压。 散热器铝型试模成功后继续挤压时,应注意控制好挤压速度,做到平稳操作。生产 散热器铝型 时应注意模具的加热温度,要使模具温度与铸锭温度相近。若温差太大,由于上压时挤压速度慢,会使金属温度下降,易产生堵模或流速不均匀的现象。

东莞市信从义五金制品有限公司是一家具有现代化铝型材生产技术和模具生产的大型企业,专注于高品质铝型材定制生产,拥有多年的铝型材开模定制生产经验。专业生产各类定制铝型材,精密铝型材,太阳花散热器、高倍数散热器、LED日光灯管铝壳、电源铝外壳、移动硬盘外壳、异型材等各类铝型材及模具开发.热切期盼与您合作,共创美好明天;服务热线:0769-82335548

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