CN106612603A - 一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺 - Google Patents

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/26—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass heat exchangers or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Abstract

本发明公开了一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，它包括以下步骤：S1、制作铝铜复合管；S2、弯曲成型；S3、焊接铝合金水嘴；S4、步骤S3结束后，将折弯成型的铝铜复合管放入压铸模具内，并用压铸模具内的定位装置予以定位；S5、合模压铸；S6、开模取件；S7、去毛刺，并将硝酸通入铜管内，把铜管腐蚀掉，而铝管不与硝酸发生反应，从而得到完整的铝管流道；S8、对包裹于铝管外部的压铸件进行表面CNC机加工，最终得到铝管散热腔体。本发明的有益效果是：原材料成本低、加工成本低、加工周期短、避免在合模压铸过程中铝管熔化或变形、生产工艺简单、满足电子元器件的散热。

Description

一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺
技术领域
本发明涉及电子产品散热的制造技术领域，特别是一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺。
背景技术
任何电子器件在工作时都有一定的损耗，大部分的损耗变成热量。小功率器件损耗小，无需散热装置，而大功率器件损耗大，若不采取散热措施，则器件的温度可达到或超过允许的结温，器件将受到损坏。因此必须加散热装置，最常用的就是将功率器件安装在散热器上，利用散热器将热量散到周围空间，必要时再加上散热风扇，以一定的风速加强冷却散热。在某些大型设备的功率器件上还采用流动冷水冷却板，它有更好的散热效果。
目前，随着电子技术不断的发展，设备功率越来越大，对散热的要求也越来越高。现有的散热腔体是对挤压成型的铝合金板料进行CNC机械加工出腔体和埋金属管的槽，在槽内涂上导热胶后再装入金属管。采用这种工艺加工存在以下缺陷：1、将挤压成型的铝合金板料加工出腔体及开设安装金属管的槽，材料浪费很大；2、产品加工周期长；3、产品加工成本高；4、在铝合金板料上加工槽，再在槽内涂抹导热胶，安装金属管，工序复杂，对操作人员的技术水平要求高；4、金属管与铝合金腔体之间有间隙，非无缝接触，散热效率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种原材料成本低、加工成本低、保证电子元器件正常散热、避免在合模压铸过程中铝管熔化或挤压变形、生产工艺简单、散热效率高的新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，它包括以下步骤：
S1、制作铝铜复合管：选取壁厚为1mm~2mm的铜管，在挤压铝管时将铜管包裹于铝管内，使其铜管的外壁与铝管的内壁紧贴，得到铝铜复合管；
S2、弯曲成型：将铝铜复合管放在弯曲成型模具或弯折器上，按照图纸弯折；
S3、焊接水嘴：将铝铜复合管的两个出口分别焊接铝合金水嘴：
S4、步骤S3结束后，将折弯成型的铝铜复合管放入压铸模具内，并用压铸模具内的定位装置予以定位；
S5、合模压铸：压铸模具合模后，将铝合金溶液浇入压铸机熔杯内，通过压铸机压射力压射进模具中，并包裹住铝管；
S6、开模取件：压射完成并在增压的作用下，使铝合金和铝管紧密结合为一体，铸件保压10s～15s后开模取出铸件；
S7、去毛刺，并将硝酸通入铜管内，把铜管腐蚀掉，而铝管不与硝酸发生反应，从而得到完整的铝管流道；
S8、对包裹于铝管外部的压铸件进行表面CNC机加工，最终得到铝管散热腔体。
所述的铝管也可由铜管、铁管或不锈钢管替代。
所述的铝管和铜管的截面均为圆形、椭圆形、方形或异形。
所述的硝酸也可由硫酸替代。
本发明具有以下优点：（1）通过预埋铝铜复合管的方式，将铝铜复合管压铸在铝合金铸件内部成为一体，而不需在成型后再加工管槽，节约原材料，原材料成本低，加工成本低。（2）散热腔体与铝铜复合管一体化一次成型，这种方式缩短了产品加工周期，简化了制造工序，降低了制造难度，对操作人员的技术水平要求较低。（3）散热腔体采用铝合金压铸而成，电子元器件的热量传递给压铸腔体，再由腔体传递给铝管，由铝管内的冷却水把热量带走。（4）在合模压铸过程中，高温铝合金溶液无法熔化铝管，且铝管不会发生热变形，保证了电子元器件的散热。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，它包括以下步骤：
S1、制作铝铜复合管：选取壁厚为1mm~2mm的铜管，在挤压铝管时将铜管包裹于铝管内，使其铜管的外壁与铝管的内壁紧贴，得到铝铜复合管；
S2、弯曲成型：将铝铜复合管放在弯曲成型模具或弯折器上，按照图纸弯折；
S3、焊接水嘴：将铝铜复合管的两个出口分别焊接铝合金水嘴：
S4、步骤S3结束后，将折弯成型的铝铜复合管放入压铸模具内，并用压铸模具内的定位装置予以定位；
S5、合模压铸：压铸模具合模后，将铝合金溶液浇入压铸机熔杯内，通过压铸机压射力压射进模具中，并包裹住铝管，由于铜管的导热率显著高于铝管的导热率，当高温铝合金溶液与铝管接触后，高温铝合金溶液上的温度直接传递到铜管上，而不会将铝管熔化，此外，铜管还起到了支撑铝管的作用，避免了铝管在铝合金溶液的冲击作用下，铝管挤压变形，保证了产品的质量；
S6、开模取件：压射完成并在增压的作用下，使铝合金和铝管紧密结合为一体，铸件保压10s～15s后开模取出铸件；
S7、去毛刺，并将硝酸通入铜管内，把铜管腐蚀掉，而铝管不与硝酸发生反应，从而得到完整的铝管流道；
S8、对包裹于铝管外部的压铸件进行表面CNC机加工，最终得到铝管散热腔体。
所述的铝管也可由铜管、铁管或不锈钢管替代；铝管和铜管的截面均为圆形、椭圆形、方形或异形；所述的硝酸也可由硫酸替代。
加工出的铝铜复合管散热腔体的使用过程为：将电子元器件安装在该铝铜复合管散热腔体的表面上，同时将水嘴与外部水源连通，向铝管内通入冷却水（冷却水在管内循环流动），当电子元器件在工作产生的热量传递给铝合金压铸件，再由铝合金压铸件把热量传递给铝管，由铝管内的冷却水把热量带走，极大限度地加强了散热腔体的散热效果，从而保证电子元器件的正常工作。
经过试验证明：采用CNC机加出腔体并埋入金属管装上电子元器件后，其电子元器件的工作温度为80℃左右，在铝铜复合管散热腔体装上电子元器件后，保证了电子元器件的工作温度为50℃左右，由此可见，本工艺所制得的散热腔体的散热效果明显优于传统的采用CNC机加出腔体再埋入金属管的散热效果。

Claims (4)

1.一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，其特征在于：它包括以下步骤：
S1、制作铝铜复合管：选取壁厚为1mm~2mm的铜管，在挤压铝管时将铜管包裹于铝管内，使其铜管的外壁与铝管的内壁紧贴，得到铝铜复合管；
S2、弯曲成型：将铝铜复合管放在弯曲成型模具或弯折器上，按照图纸弯折；
S3、焊接水嘴：将铝铜复合管的两个出口分别焊接铝合金水嘴：
S4、步骤S3结束后，将折弯成型的铝铜复合管放入压铸模具内，并用压铸模具内的定位装置予以定位；
S5、合模压铸：压铸模具合模后，将铝合金溶液浇入压铸机熔杯内，通过压铸机压射力压射进模具中，并包裹住铝管；
S6、开模取件：压射完成并在增压的作用下，使铝合金和铝管紧密结合为一体，铸件保压10s～15s后开模取出铸件；
S7、去毛刺，并将硝酸通入铜管内，把铜管腐蚀掉，而铝管不与硝酸发生反应，从而得到完整的铝管流道；
S8、对包裹于铝管外部的压铸件进行表面CNC机加工，最终得到铝管散热腔体。
2.根据权利要求1所述的一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，其特征在于：所述的铝管也可由铜管、铁管或不锈钢管替代。
3.根据权利要求1所述的一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，其特征在于：所述的铝管和铜管的截面均为圆形、椭圆形、方形或异形。
4.根据权利要求1所述的一种新型铝铜复合管散热腔体压铸制造工艺，其特征在于：所述的硝酸也可由硫酸替代。
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