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鋁材加工廠家散熱器型材的擠壓技術


發布者:琪琪电影院金屬   發布時間:2019-5-19 14:29:07

鋁材加工廠家的鋁合金因其重量輕、美觀、導熱性能好、易於加工成複雜形狀而被廣泛應用於散熱設備中。鋁合金散熱設備主要有三種類型:扁寬型、梳狀或魚骨型;外徑向圓形或橢圓形;樹枝狀。如圖1所示。它們的共同特點是:散熱器間距短,相鄰散熱器之間形成溝槽,高寬比大,壁厚差大,散熱器薄,根部底板厚度大。因此,散熱型材模具的設計、製造和製造難度很大。


一些尺寸小、形狀對稱的散熱器型材容易加工,大部分散熱器型材扁平、寬大,形狀尺寸大,有些形狀不對稱,散熱器之間的溝槽深寬比很大,很難加工。為了順利生產散熱器型材,需要從鑄錠、模具、擠壓工藝等方麵進行配合。用於擠壓散熱器型材的合金必須具有良好的擠壓性和導熱性。常用的合金有1A30、1035和6063。6063合金不僅具有良好的擠壓性能和導熱性能,而且具有良好的力學性能,目前得到了廣泛的應用。

鋁合金散熱器型材的生產應從鑄錠的質量、模具的材料和設計、擠壓壓力的降低和擠壓工藝等方麵入手。

鋁材加工廠家

1.鋼錠質量要求
鋼錠的合金成分應嚴格控製雜質含量,以保證合金的極高純度。6063合金應控製Fe、Mg、Si的含量。鐵的含量應控製在0.2%以下,鎂和矽的含量應控製在國家標準的下限,鎂的含量為0.45%~0.55%,矽的含量為0.25%~0.35%。為了使鑄錠的組織和性能均勻,需要對鑄錠進行充分的均勻化處理。

鋼錠表麵應光滑,不允許有腫瘤或砂泥離析。鋼錠端麵應平整,切成台階或切削角過大(切削角應小於3)。由於台階形狀或切削角太大,在用平麵模具擠壓散熱型材時,如果不設計導流,鑄錠直接接觸模具,由於鋼錠端麵不平整,有些地方先與模具接觸,導致應力集中。易造成模具齒形斷裂,或導致卸料順序不同,容易產生模具堵塞或擠壓成形不良的現象。


2.對模具的要求
由於散熱器型材的模具是許多細長的牙齒,它們必須承受很大的擠壓壓力,並且每一個牙齒都必須有很高的強度和韌性。如果它們在性能上有很大的不同,就很容易折斷那些強度或韌性較差的牙齒。因此,模具鋼的質量必須可靠,更好地利用生產廠家生產的H13鋼,或選用優質的進口鋼材。模具的熱處理是非常重要的。有必要采用真空加熱淬火和高壓純氮淬火,以保證淬火後模具各部分的均勻性能。淬火後,在HRC48-52的前提下,對模具進行三次回火,以保證模具的硬度具有足夠的韌性。這是防止模具斷齒的重要條件。
為了成功地擠出散熱器型材,關鍵是模具設計要合理,製造要準確。一般情況下,盡量避免鋼錠直接擠入模具工作帶內。對於扁平寬梳散熱器型材,設計了中間較小、側麵較大的導流模,使金屬向兩側流動,降低了模具工作帶上的擠壓壓力,使壓力分布均勻。由於散熱器截麵的壁厚差異較大,在設計模具工作帶時,必須保持兩者的差異,即在壁厚較大的情況下,工作帶應特別加寬,最大可達20 mm/30 mm,齒尖的位置應突破常規。將工作帶減小到較小的尺寸。總之,有必要保證金屬在任何地方的流動都是均勻的。對於扁寬型散熱器,為了保證模具具有一定的剛度,應適當增加模具的厚度。厚度的增加約為30%和60%。模具的製造也應該非常精細。空刀應該是對稱的向上和向下,左和右,和中間。齒間加工誤差應小於0.05 mm,加工誤差易產生局部齒,即散熱器厚度不均勻。甚至可能有一顆牙齒斷了。

由於合金鋼模具具有較好的剛度和耐磨性,不易產生變形,有利於散熱器型鋼的成形,所以在設計良好的截麵上采用鑲嵌合金鋼模具也是一種很好的方法。


3.減少擠壓力
為了防止模具斷裂,應盡量降低擠壓壓力。擠壓壓力與鑄錠的長度、合金的變形阻力大小、鑄錠的狀態和變形程度大小有關。因此,用於擠壓冷卻鋁型材的鑄造棒不應過長,約為普通鑄造棒的長度(0.6-0.85倍)。特別是在試模和擠壓接近前根鑄造杆的情況下,為了保證合格產品的順利生產,最好采用較短的鑄造杆,即一種鑄造棒,其長度是普通鑄造棒的兩倍(0.4-0.6)。測試模具。
對於形狀複雜的散熱型材截麵,除縮短鑄棒長度外,還可采用純鋁短鑄工藝進行前期試製,試擠成功後可采用普通鑄錠進行擠壓生產。

鑄錠均勻化退火不僅可以使組織和性能均勻,而且可以改善擠壓性能,降低擠壓壓力,因此需要對鑄錠進行均勻化退火處理。對於變形程度的影響,由於散熱器型材的截麵麵積一般較大,擠壓係數一般小於40,因此影響較小。


4.擠壓工藝

生產散熱器型材的關鍵是先前對擠出模頭的測試。如果條件允許,您可以先在計算機上進行模擬測試,看模具設計的工作帶是否合理,然後在擠出機上試一下模具。嚐試以前的測試模式非常重要。在低於8MPa的低壓下移動時,操作者應讓主柱塞緩慢前進。最好用手電筒看模具的出口,等等。在將片材均勻地擠出到模孔中之後,可以加速並逐漸加壓。當模具成功壓製並繼續擠壓時,應注意控製擠出速度以實現平穩操作。在製造散熱器型材時,要注意模具的加熱溫度,以使模具溫度接近鑄錠的溫度。如果溫度差太大,則當施加壓力時,由於擠出速度慢,金屬的溫度將降低,並且可能發生堵塞或流速不均勻的現象。


5.鋁材加工廠家散熱器型材的擠壓工藝不僅與上述因素有關,還與擠出機的能力和水平、後方設備的自動化程度、工人的操作技能等有關。不同截麵的散熱剖麵應根據其特點采取相應的措施,這是不能一概而論的。

文章整理:鋁材加工廠家 www.pctech-support.com


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