CN101660884A - 一种异形铝合金散热片的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及散热片制作技术领域，特指一种用于制作异形铝合金散热片的制作方法。以加热挤压方式制作，铝合金的成份要求按重量比为：硅控制在0.41－0.43％，镁控制在0.585－0.605％，铁控制在0.15－0.22％，铜、锰、铬、锌及钛各≤0.03％，其他单个杂质≤0.05％，微量元素总计小于0.15％，铝余量。本发明是在有效控制铝合金的成份比例后配合适合的挤压工艺生产制作异形铝合金散热片，在挤压过程中产品截面每一处的金属流动都达到平衡，确保产品纵向外形每一处的尺寸都符合产品设计的要求，提高了产品的焊合质量，减少了挤压尾端的缩尾现象，确保了产品纵向外形尺寸的稳定性，生产成品率高。

Description

一种异形铝合金散热片的制作方法
技术领域：
本发明涉及散热片制作技术领域，特指一种用于制作异形铝合金散热片的制作方法。
背景技术：
随着科技的发展，电加热产品日新月异，品种众多。而在电加热产品中，通常采用散热片进行散热。目前，市场上散热片大多为标准形状，散热面较小，以致难以提高其散热效果，外形也缺欠美感。散热片的制作材料以铝合金为主，如采用国家标准的6063、6063B、6061、6060及6005等型号的铝合金，主要生产方法主要有二种：一是挤压成型再切断，此工艺主要是先将材料挤压成型再利用机器切断；二是剖勾式的加工，就是用产品同样大的材料利用加工设备进行切、削成型。为了进一步提高散热片的散热效果，一些生产商开始着手研发新颖、美观的异形散热片，以达到增加散热面和减小片薄的同时，还获得外形独特的散热片，然而，以国家标准之通用铝合金采用上述方法很难制作异形的散热片。籍此，本申请人有鉴于上述习知铝合金散热片加工之缺失，秉持着研究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一种符合产业利用的异形铝合金散热片的制作方法。
发明内容：
本发明目的在于提供一种用于制作异形铝合金散热片的制作方法，所得散热片既增加了其散热效果，也增加美观。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种异形铝合金散热片的制作方法，以加热挤压方式制作，铝合金的成份要求按重量比为：硅控制在0.41-0.43％，镁控制在0.585-0.605％，铁控制在0.15-0.22％，铜、锰、铬、锌及钛各≤0.03％，其他单个杂质≤0.05％，微量元素总计小于0.15％，铝余量，铝合金采用一次等速铸造，形成铝棒，以用于挤压成型。
上述方案中，挤压采用1700T正向挤压机，铝棒加热热温度控制在520±10℃，保温时间4h，挤压筒加热温度430±10℃，挤压速度控制在2-3m/min；淬火采用挤压在线淬火，冷却方式为强风冷却，冷却速度控制在≥5℃/S，冷却至150℃以下。
上述方案中，加热挤压前对铝棒进行车皮。
本发明是在有效控制铝合金的成份比例后配合适合的挤压工艺生产制作异形铝合金散热片，在挤压过程中产品截面每一处的金属流动都达到平衡，确保产品纵向外形每一处的尺寸都符合产品设计的要求，提高了产品的焊合质量，减少了挤压尾端的缩尾现象，确保了产品纵向外形尺寸的稳定性，生产成品率高。
附图说明：
附图1为本发明生产一种带字母标识的散热片结构图；
附图2、3为生产图1所示之产品需要的模具结构示意图。
具体实施方式：
本发明提供一种异形铝合金散热片的制作方法，以加热挤压方式制作，铝合金的成分要求按重量比为：硅控制在0.41-0.43％，镁控制在0.585-0.605％，铁控制在0.15-0.22％，铜、锰、铬、锌及钛各≤0.03％，其他单个杂质≤0.05％，微量元素总计小于0.15％，铝余量。铝合金采用一次等速铸造，形成需要的铝棒，以用于挤压成型。控制铝合金的成份比例，使挤压过程中产品截面每一处的金属流动都达到平衡，确保产品纵向外形每一处的尺寸都符合产品设计的要求，提升挤压之质量和效率。
挤压采用1700T正向挤压机，加热挤压前对铝棒进行车皮，以保证产品纵向外形尺寸的稳定性，减少挤压尾端的缩尾现象，铝棒加热热温度控制在520±10℃，保温时间4h，挤压筒加热温度430±10℃，挤压速度控制在2-3m/min，分段调速，采用等慢速挤压；淬火采用挤压在线淬火，冷却方式为强风冷却，冷却速度控制在≥5℃/S，冷却至150℃以下。挤压后时效温度控制在190±5℃，保温时间3h，硬度(HW)≥10，表面处理，阳极氧化。
实施例：
图1为一款带字母的铝合金散热片结构示意图，即散热齿片可制作成字母形状，造型美观，散热面积增大；生产制作如下：
铝合金材质方面：铝棒为
Figure G2009101921652D00041
车皮后加热挤压。铝合金的成分要求按重量比为：硅控制为0.42％，镁控制为0.6％，铁控制为0.18％，铜、锰、铬、锌及钛各为0.02％，其他单个杂质≤0.05％，微量元素总计小于0.15％，铝余量，铝合金采用一次等速铸造。
模具设计与制造方面：见图2、3所示，按产品形状设计，焊合室深度H为35mm，桥位设计成了刀口型，这样有利于焊合，中心φ20mm的孔只有30mm深，下半部扩大为φ24mm，这样有利于中心的实心部分供料充足，使料头料尾尺寸稳定.
挤压方面：
1)生产机型：1700T正向挤压机
2)铝棒规格178×700(车皮后加热挤压)
3)铝棒加热温度525℃，保温时间5h
4、模具加热温度525℃，保温时间4h
5)挤压筒加热温度440℃
6)挤压速度2m/min(分段调速，采用等慢速挤压工艺技术)
7)产品采用挤压在线淬火，冷却方式为强风冷却，冷却速度5℃/S，冷却至150℃以下。
8)人工时效工艺：
时效温度：190±5℃
保温时间：3h
硬度：HW≥10
经试产及批量生产和大量生产，型材的纵向外形尺寸各处既能满足图纸的设计要求，又减少了缩尾现象，成品率可达到78％以上，提高了13％，这证明了本发明的可行性。

Claims (4)

1、一种异形铝合金散热片的制作方法，其特征在于：以加热挤压方式制作，铝合金的成份要求按重量比为：硅控制在0.41-0.43％，镁控制在0.585-0.605％，铁控制在0.15-0.22％，铜、锰、铬、锌及钛各≤0.03％，其他单个杂质≤0.05％，微量元素总计小于0.15％，铝余量。
2、根据权利要求1所述一种异形铝合金散热片的制作方法，其特征在于：铝合金采用一次等速铸造。
3、根据权利要求1所述一种异形铝合金散热片的制作方法，其特征在于：挤压是采用1700T正向挤压机，铝棒加热热温度控制在520±10℃，保温时间4h，挤压筒加热温度430±10℃，挤压速度控制在2-3m/min；淬火采用挤压在线淬火，冷却方式为强风冷却，冷却速度控制在≥5℃/S，冷却至150℃以下。
4、根据权利要求1或3所述一种异形铝合金散热片的制作方法，其特征在于：加热挤压前对铝棒进行车皮。
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