Uvod
Izbira pravega proizvodnega procesa je resnično pomembna, ko izdelujete hladilne odvode, še posebej, če delate z aluminijem in ga morate proizvesti veliko. Vsaka metoda ima svoj niz-kompromisov-nekateri znižujejo stroške, nekateri vam omogočajo, da ste kreativni pri oblikovanju, drugi pa povečujejo toplotno učinkovitost. Če imate veliko proizvodnjo, ekstrudiranje, tlačno litje, žigosanje in kovanje običajno opravijo delo hitro in učinkovito. Po drugi strani sta CNC obdelava in luščenje boljša za posebne primere ali ko potrebujete vrhunsko-zmogljivost. Razčlenimo te glavne pristope-iztiskanje, tlačno litje, CNC obdelavo, kovanje, vtiskovanje in luščenje-in poglejmo, v čem so dobri, kje ne uspejo in kdaj je smiselno uporabiti katerega od njih.
Ekstrudiranje
Ekstrudiranje je -metoda za izdelavo aluminijastih hladilnikov. Deluje takole: segrejete aluminij-običajno zlitine, kot sta 6061 ali 6063-in ga potisnete skozi matrico po meri. Ta matrica oblikuje kovino v dolge kose z vgrajenimi rebri. Ko dobite kocko, lahko hitro izčrpate na tone teh profilov, kar resnično zniža ceno na kos.
Tudi rezultati so precej solidni. Dobite hladilna telesa z odlično toplotno prevodnostjo in lepo, gladko površino-ljudje poudarjajo, da ekstrudirani ponori običajno delujejo bolje in so videti čistejši od drugih vrst. Vendar obstaja ulov. Obtičali ste s precej osnovnimi oblikami. Matrica vas omejuje na ravne, preproste profile, zato pozabite na vse super široke ali zapletene.
Kljub temu se ekstrudirani hladilniki pojavljajo povsod: računalniki, telekomunikacijska oprema, močnostni ojačevalniki, LED-luči-povsod, kjer potrebujete poceni, učinkovit, ravni-rebrni hladilnik, ga boste verjetno našli.
Tlačno litje
Tlačno litje poteka tako, da se staljeni aluminij potisne v jekleni kalup pod tono pritiska. Ta metoda vam omogoča izdelavo toplotnih odvodov z najrazličnejšimi vgrajenimi-oblikami in detajli, ki preprosto niso možni z ekstrudiranjem. Ecotherm Group to precej poenostavi: tlačno litje vam daje "močne dele, ki dobro prenašajo toploto," in lahko oblikujete vse te zapletene funkcije-tanka rebra, pritrdilne luknje, karkoli potrebujete-takoj v del.
Prava čarovnija se zgodi, ko izdelujete veliko teh stvari. Seveda orodje vnaprej veliko stane, a ko presežete približno 5000 delov, cena na kos pade kot kamen, ker je postopek hiter in ga je mogoče močno avtomatizirati. Zato boste povsod videli tlačno ulite hladilnike-LED-luči, avtomobilska elektronika, napajalniki, karkoli. Kjer koli potrebujete nekaj zapletene oblike za hlajenje elektronike, verjetno stoji za tem tlačno litje.
Obstaja pa nekaj slabosti. Aluminijeve zlitine, ki se uporabljajo pri tlačnem litju, ne prenašajo toplote tako dobro kot zlitine 6061 ali 6063, ki bi jih uporabili za ekstruzije ali odkovke. Končani deli so tudi nekoliko težji. In če potrebujete popolnoma ravne površine ali navoje, boste verjetno morali po ulivanju opraviti nekaj dodatne obdelave. Kljub temu, če izdelujete veliko delov in potrebujete zapletene oblike, vam tlačno litje nudi solidno kombinacijo nizkih stroškov in prilagodljivosti oblikovanja.
CNC obdelava
CNC obdelava se začne s trdnim kosom kovine in ga oblikuje v hladilno telo, skoraj kakršne koli oblike, ki jo želite. RapidDirect poudarja, da medtem ko se ekstrudiranje in tlačno litje dobro obneseta za enostavne,-delne prostornine, CNC izstopa, ko potrebujete resnično zmogljivost. Primeren je za dela, ki zahtevajo zapletene, več{4}}smerne plavuti ali drobne podrobne elemente, ki jih oblikovanje preprosto ne zmore. Poleg tega se CNC ne ustavi pri tem-lahko doda pritrdilne luknje, notranje votline ali navoje naenkrat, kar pomeni manj korakov pozneje.
Toda tukaj je ulov: CNC je počasen in drag, če potrebujete veliko delov. Lori Thermal celo pravi, da vam CNC daje divjo svobodo oblikovanja, vendar ga plačate-dobesedno. Torej se v resničnem svetu večina ljudi obrne na CNC za prototipe po meri, majhne naklade ali za izdelavo načrta, preden preklopi na množično proizvodnjo.
Kovanje
Hladno kovanje iztisne hladilne odvodnike s stiskanjem kovine v matrico in je pri tem precej dobro. Lori Thermal poudarja, da je hladno kovanje opremljeno s tono reber-okroglih ali eliptičnih zatičev-za resen prenos toplote, zlasti tam, kjer se zrak hitro premika. Ti kovani umivalniki so na koncu tudi močni, s tesno, enakomerno strukturo do konca.
To metodo večinoma vidite pri specializiranih,-zmogljivih-omarah za strežnike ali RF ojačevalnikih. Vendar obstaja ulov: matrica vas omejuje na ponavljajoče se vzorce žebljičkov, zato so vaše možnosti oblike nekoliko omejene. ATS dejansko imenuje kovane hladilnike "srednje zmogljive" in proračun-prijazne, vendar vam ne pustijo veliko za igranje, ko gre za zasnovo pretoka zraka.
Pri velikih proizvodnih serijah je kovanje točno na sredini. Boljša je od poceni žigosanih lamel, vendar ni tako natančna-ali draga-kot natančne ekstrudirane plošče.
Hladilniki, izdelani z različnimi proizvodnimi metodami
Žigosanje
Stiskalnice za žigosanje zaženejo toplotne odvode iz tankih aluminijastih plošč in vse skupaj teče hitro in skoraj na avtopilotu. Lori Thermal pravi, da žigosanje deluje odlično, ko morate izčrpati na tone toplotnih odvodov. Ta žigosana korita boste videli v napravah, kot so adapterji, usmerjevalniki ali LED plošče-na mestih, kjer ne potrebujete nore zmogljivosti, le ogromen kup delov.
ATS preprosto pove: ko imate nastavljeno orodje, je lahko vtiskovanje popolnoma avtomatizirano in deli so zelo poceni-včasih celo manj kot ekstrudirani. Poleg tega lahko luknjači in matrice sproti dodajajo dodatke, kot so jezički ali zračne luknje, zato je sestavljanje lažje.
Slaba stran? Vtisnjena plavuti so na koncu debelejša in bolj narazen kot ekstrudirana rebra, zato izgubite nekaj toplotne učinkovitosti za vsako rebro. Kljub temu, če potrebujete na tisoče hladilnih odvodov, ki so vsi videti enako, in opazujete stroške, je žigosanje prava pot, če le ne potrebujete ničesar preveč domiselnega v dizajnu plavuti.
Skiving
Skiving izreže rebra naravnost iz trdnega kovinskega bloka, tako da dobite hladilno telo, ki je sestavljeno iz enega kosa-rebri in podnožja, zlitega skupaj. MyHeatSinks poudarja, da ni šiva med rebri in podnožjem, zato se toplota zelo dobro premika skozenj in celota ostane čvrsta. Skived hladilniki imajo lahko ultra-tanka, tesno stisnjena rebra, kar pomeni veliko večjo površino v primerjavi z običajnimi ekstrudiranimi. Zato jih ljudje uporabljajo za visoko-zmogljive stvari v utesnjenih prostorih, kot so vrhunski-hladilniki procesorjev ali moduli LED-v bistvu povsod, kjer potrebujete vso hladilno moč, ki jo lahko stisnete. Potrebujete posebna rezila in stroje za luščenje, vendar ne potrebujete kopice dragih orodij po meri, tako da deluje tako za prototipe kot za celotno proizvodnjo. Ena slaba stran: ti hladilniki so zaradi debele podlage ponavadi težki in jih je treba nastaviti tako, da zračni tok zadene ravno prav. Smučanje ni običajno pri res množičnih proizvodnih serijah, a ko potrebujete najboljše hlajenje v najmanjšem prostoru, ga je težko premagati.
Zaključek
Vsak način izdelave ima svoje prednosti. Ko potrebujete na tone aluminijastih hladilnih teles, ekstrudiranje, žigosanje in tlačno litje naredijo večino težkega dela. Vsak od njih nekoliko drugače obravnava stroške in kompleksnost. CNC obdelava in skiving vskočita, ko potrebujete nekaj res natančnega ali vrhunske-zmogljivosti. En strokovnjak je to preprosto povedal: »Tlačno uliti hladilni odvodi najbolje delujejo pri zapletenih,-velikih opravilih, medtem ko ekstrudirani hladilni odvodi prihranijo denar in se dobro obnesejo za osnovne oblike.« Poznavanje teh razlik pomaga oblikovalcem, da izberejo pravi pristop za svoj projekt, namesto da samo ugibajo.
PowerWinxje vodilni specialist za proizvodnjo hladilnih teles. Ponujajo -celotno storitveno proizvodnjo-vključno z iztiskanjem, tlačnim litjem, CNC obdelavo, kovanjem, žigosanjem in luščenjem-za-velike-aluminijaste hladilnike. Z naprednimi zmogljivostmi in certifikati ISO PowerWinx upravlja popolne prototipe po meri in velike-serijske proizvodnje. Njihova vertikalna integracija in vodilno-strokovno znanje v industriji zagotavljata hiter preobrat in dosledno kakovost za vsako zahtevno toplotno upravljanje ali zahteve OEM.
