CN105665573A - 针状翅片成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种针状翅片成形方法，该针状翅片成形方法是通过使用辊子(12)和具有多个通孔(11a)的模具(11)使金属板(2)经受挤压而在金属板(2)的表面上形成多个针状翅片(2c)的方法。针状翅片成形方法包括：将金属板(2)放置于模具(11)与辊子(12)之间，以及通过使辊子(12)相对于模具(11)移动而从金属板(2)的第一端(2a)至金属板(2)的第二端(2b)对金属板(2)进行按压。在金属板(2)的第二端(2b)的侧表面和金属板(2)的第二端(2b)的上表面被固定的状态下金属板(2)从该金属板(2)的第一端(2a)至该金属板(2)的第二端(2b)被按压。

Description

针状翅片成形方法
技术领域
本发明涉及针状翅片成形方法，并且更特别地涉及适于提高针状翅片成形性能的针状翅片成形方法。
背景技术
散热器通常具有用于散热的多个针状翅片。出于增强散热器的散热性能的目的，存在对于提高针状翅片成形性能的需求。
日本专利申请公开No.10-216882(JP10-216882A)公开了相关技术。JP10-216882A公开了一种在材料上形成凹凸部的方法。在该方法中，在具有多个凹槽的模具与辊子之间轧制该材料，由此，通过模具的凹槽在该材料上形成凹凸部。
然而，在JP10-216882A的方法中，例如，在从该材料的第一端开始对平板材料进行按压时，该材料的第二端可能突出到模具外或者可能相对于模具向上翘曲。结果，该材料的一部分可能未充分地挤入凹槽中，使得可能无法在材料上形成期望的凹凸部(即，针状翅片)。
发明内容
本发明提供了一种针状翅片成形方法，该方法提高了针状翅片成形性能。
根据本发明的一方面的针状翅片成形方法是通过使用辊子和具有多个通孔的模具使金属板经受挤压而在金属板的表面上形成多个针状翅片的方法。针状翅片成形方法包括将金属板放置于模具与辊子之间、以及通过使辊子相对于模具移动以从金属板的第一端至金属板的第二端对该金属板进行按压。在该金属板的第二端的侧表面和金属板的第二端的上表面被固定的状态下金属板从金属板的第一端至金属板的第二端被按压。由此，防止了金属板的第二端突出到模具外并且防止了金属板的第二端相对于模具向上翘曲，使得针状翅片成形性能得到提高。
在根据上述方面的针状翅片成形方法中，在金属板从该金属板的第一端至该金属板的第二端被按压时，可以从模具下方对通孔中的针状翅片施加背压。由此，减小了针状翅片的高度变化量。
在根据上述方面的针状翅片成形方法中，可以从模具的下方将背压施加构件的针状部插入模具的通孔中，并且针状部可以对针状翅片施加背压。
在根据上述方面的针状翅片成形方法中，在金属板从该金属板的第一端至该金属板的第二端被按压的同时辊子与金属板的第二端之间的距离被减小至预定值或者低于预定值时，可以移除对金属板的第二端的上表面进行固定的固定构件。固定构件的移除防止了辊子与固定构件之间的接触。
在针状翅片成形方法中，在金属板的第二端的侧表面和上表面被固定时，金属板的第二端的侧表面可以与第一固定构件接触并且该第一固定构件可以固定至该金属板的第二端的侧表面，并且金属板的第二端的上表面可以与第二固定构件接触并且该第二固定构件可以固定至该金属板的第二端的上表面。
该金属板可以成为散热器。
本发明提供了一种提高针状翅片成形性能的针状翅片成形方法。
附图说明
以下将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点和技术及工业意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是用于实施根据本发明的针状翅片成形方法的针状翅片成形装置的一部分的立体图；
图2是金属板设置在图1中的针状翅片成形装置中的状态的立体图；
图3是金属板在图1中的针状翅片成形装置中从该金属板的第一端至该金属板的第二端被按压的状态的立体图；
图4是金属板在图1中的针状翅片成形装置中从该金属板的第一端至该金属板的第二端被按压的状态的截面图；
图5是针状翅片成形装置的固定构件被移除的状态的立体图；
图6A是通过根据本发明的针状翅片成形方法在金属板的表面上形成的针状翅片的截面图；
图6B是通过根据本发明的针状翅片成形方法在金属板的表面上形成的针状翅片的平面图；
图7是表示辊子、模具之间的距离与翅片高度之间的关系的曲线图；以及
图8是表示背压存在与否与翅片高度的变化量之间的关系的图表。
具体实施方式
在下文中，将参照附图对本发明的示例实施方式进行描述。应当指出的是本发明并不限于以下描述的实施方式。此外，为清楚起见，根据需要对以下描述和附图进行了简化。
图1是用于实施根据本发明的针状翅片成形方法的装置的一部分的立体图。针状翅片成形装置1包括：模具11、辊子12、固定构件13、固定构件14以及背压施加构件15。
模具11是呈平板形式的模具。在模具11中形成有从模具11的上表面延伸至模具11的底表面的多个通孔11a。
辊子12呈圆柱形形状并且能够绕轴线方向(y轴方向)旋转。金属板2放置在模具11上，辊子12旋转并且沿着金属板2的上表面移动，使得金属板2从该金属板2的第一端2a至该金属板2的第二端2b被按压。由此，金属板2的一部分被挤压到通孔11a中。在针状翅片成形装置1中，辊子12可以沿着金属板2的上表面移动，或者模具11和金属板2可以一起移动。简单地说，辊子12相对于模具11移动使得金属板2从该金属板2的第一端2a至该金属板2的第二端2b被按压。
背压施加构件15包括呈平板形式的底座部15a和在底座部15a的上表面上立起的多个针状部15b。针状部15b可以插入模具11的通孔11a中。构成背压施加构件15的底座部15a和针状部15b可以形成为使得能够彼此成一体。替代性地，底座部15a和针状部15b可以彼此单独地形成并且底座部15a可以支承针状部15b。在底座部15a和针状部15b彼此单独地形成时，底座部15a和针状部15b不必彼此结合。
固定构件13例如呈棱柱形状。在金属板2放置在模具11上时，固定构件13与金属板2的第二端2b的侧表面接触并且固定构件13固定至金属板2的第二端2b的侧表面。更优选地，固定构件13与金属板2的第二端2b的整个侧表面接触并且固定构件13固定至金属板2的第二端2b的整个侧表面。由此，金属板2的第二端2b的侧表面被固定构件13固定，使得固定构件13防止了金属板2的第二端2b在挤压期间突出到模具11外。固定构件13可以呈任何形状，只要固定构件13能够防止金属板2沿金属板2的轧制方向(朝向x轴方向正侧的方向)移位即可，并且固定构件13不必呈棱柱形状。
固定构件14例如呈棱柱形状。在金属板2放置在模具11上时，固定构件14与金属板2的第二端2b的上表面接触并且固定构件14固定至金属板2的第二端2b的上表面。由此，金属板2的第二端2b的上表面被固定至固定构件14，使得固定构件14防止了金属板2的第二端2b在挤压期间向上翘曲。固定构件14可以呈任何形状，只要固定构件14能够与金属板2的第二端2b的上表面接触并且固定构件14能够固定至金属板2的第二端2b的上表面即可，并且固定构件14不必呈棱柱形状。
针状翅片成形方法
接着，将对针状翅片成形方法进行描述。首先，如图2中所示，将金属板2放置在模具11上。换句话说，将金属板2放置在模具11与辊子12之间。金属板2由金属比如铝、铜或铝铜合金制成。
将辊子12放置在金属板2的第一端2a处。将固定构件13和固定构件14放置在金属板2的第二端2b处。使固定构件13与金属板2的第二端2b的侧表面接触并且将固定构件13固定至金属板2的第二端2b的侧表面。使固定构件14与金属板2的第二端2b的上表面接触并且将固定构件14固定至金属板2的第二端2b的上表面。
此外，将背压施加构件15的针状部15b从模具11的下方插入通孔11a中。
接着，如图3和图4中所示，使辊子12旋转并且从金属板2的第一端2a移动至金属板2的第二端2b，使得金属板2从该金属板2的第一端2a至该金属板2的第二端2b被按压。由此，金属板2的一部分被挤压到通孔11a中。金属板2的被挤压到通孔11a中的该部分成为在金属板2的表面上形成的针状翅片2c。
金属板2的第二端2b的侧表面被固定构件13固定，并且金属板2的第二端2b的上表面被固定构件14固定。由此，在从第一端2a开始对金属板2进行按压时，固定构件13和固定构件14防止金属板2的第二端2b突出到模具11外并且防止第二端2b向上翘曲。结果，金属板2的一部分被充分地挤压到通孔11a中，使得在金属板2的表面上形成期望的针状翅片2c。
此外，背压施加构件15的针状部15b从模具11的下方插入通孔11a中并且所述针状部15b对针状翅片2c施加背压，使得通过挤压而形成的针状翅片2c的高度的变化量得以减小。例如，背压的大小近似为因辊子12产生的屈服应力的5％。应当指出的是，背压施加构件15的结构不限于上述结构。背压施加构件15的结构可以是允许对通孔11a中的针状翅片2c施加背压的任何结构。
接着，如图5中所示，在辊子12与金属板2的第二端2b之间的距离减小至预定值或低于预定值时，移除固定构件14。固定构件14的移除防止了辊子12与固定构件14之间的接触。此外，使固定构件13移动、例如向下移动，以防止固定构件13与辊子12接触。
通过以上描述的方法，例如，如图6A和图6B所示的针状翅片2c形成在金属板2的表面上。具有针状翅片2c的金属板2用作例如散热器。
图7是表示辊子12、模具11之间的沿竖向方向的距离与翅片高度之间的关系的曲线图。如图7中所示，针状翅片2c的高度可以通过调节模具11与辊子12之间的距离来控制。
图8是表示背压存在与否与翅片高度的变化量之间的关系的图表。如图8中所示，在对通孔11a中的针状翅片2c施加背压时，针状翅片2c的高度的变化量小于在没有对通孔11a中的针状翅片2c施加背压时针状翅片2c的高度的变化量。
如上所述，在根据本发明的针状翅片成形方法中，在金属板2的第二端2b的侧表面和金属板2的第二端2b的上表面被固定的状态下金属板2从金属板2的第一端2a至金属板2的第二端2b被按压。由此，在从金属板2的第一端2a开始对金属板2进行按压时，固定构件13防止金属板2的第二端2b突出到模具11外并且固定构件14防止金属板2的第二端2b向上翘曲。结果，金属板2的一部分被充分地挤压到通孔11a中，使得在金属板2的表面上形成期望的针状翅片2c。
在根据本发明的针状翅片成形方法中，金属板2是被辊子12从金属板2的第一端2a至金属板2的第二端2b连续地按压的，使得能够在低载荷下执行挤压。甚至在金属板2很薄时，仍然能够在低载荷下执行挤压。由此，该针状翅片成形方法降低了针状翅片形成的成本。
通过成形加工得到的产品具有由辊子12产生的沿轧制方向延伸的痕迹。因此，很容易确定产品是否为由根据本发明的针状翅片成形方法制成的。
本发明并不限于上述实施方式，并且在本发明的范围内可以对上述实施方式做出各种变型和改型。

Claims (6)

1.一种针状翅片成形方法，所述针状翅片成形方法通过使用辊子(12)和具有多个通孔(11a)的模具(11)使金属板(2)经受挤压而在所述金属板(2)的表面上形成多个针状翅片(2c)，所述针状翅片成形方法的特征在于包括：
将所述金属板(2)放置于所述模具(11)与所述辊子(12)之间；以及
通过使所述辊子(12)相对于所述模具(11)移动而从所述金属板(2)的第一端(2a)至所述金属板(2)的第二端(2b)对所述金属板(2)进行按压，其中，
在所述金属板(2)的所述第二端(2b)的侧表面和所述金属板(2)的所述第二端(2b)的上表面被固定的状态下所述金属板(2)从所述金属板(2)的所述第一端(2a)至所述金属板(2)的所述第二端(2b)被按压。
2.根据权利要求1所述的针状翅片成形方法，其中，在所述金属板(2)从所述金属板(2)的所述第一端(2a)至所述金属板(2)的所述第二端(2b)被按压时，从所述模具(11)的下方对所述通孔(11a)中的所述针状翅片(2c)施加背压。
3.根据权利要求1或2所述的针状翅片成形方法，其中，从所述模具(11)的下方将背压施加构件(15)的针状部(15b)插入所述模具(11)的所述通孔(11a)中，并且所述针状部(15b)对所述针状翅片(2c)施加背压。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的针状翅片成形方法，其中，在所述金属板(2)从所述金属板(2)的所述第一端(2a)至所述金属板(2)的所述第二端(2b)被按压的同时所述辊子(12)与所述金属板(2)的所述第二端(2b)之间的距离被减小至预定值或低于预定值时，移除对所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述上表面进行固定的固定构件。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的针状翅片成形方法，其中，在所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述侧表面和所述上表面被固定时，所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述侧表面与第一固定构件(13)接触并且所述第一固定构件(13)固定至所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述侧表面，并且所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述上表面与第二固定构件(14)接触并且所述第二固定构件(14)固定至所述金属板(2)的所述第二端(2b)的所述上表面。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的针状翅片成形方法，其中，所述金属板(2)成为散热器。
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