KR20040021769A - 히트싱크의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박육정밀 히트싱크에 관한 것으로서, 특히 생산성이 우수한 다이캐스팅 공법을 통기성 금속재로 이루어진 금형을 이용하여 히트싱크 제조에 적용시킴으로서 품질 특성이 높은 우수한 제품을 효율적으로 생산, 제조원가를 획기적으로 절감토록 하는 히트싱크의 제조방법에 관한 것이다.

종래 기술은 작업공수가 과다하게 소요되어 인력과 시간이 막대하게 소요되는 등으로 제조원가가 고가로 되는 문제점이 있으며, 생산성이 우수한 공법인 다이캐스팅공법은 기포계 결함 및 성형의 어려움으로 얇고 깊은 박육정밀 제품에는 적용이 불가능하며, 또한 다이캐스팅용 합금의 열전도성 불량 및 피막 및 도금성 불량으로 널리 사용되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 박육정밀 히트싱크의 제조방법에 있어서,

상부금형과, 하부금형과, 히트싱크의 방열부 선단부를 형성하기 위한 선단부 통기성 금형을 포함하여 이루어지는 다이캐스팅 금형에 용융금속을 고압 주입하는 다이캐스팅 공법으로 제조되며,

상기 선단부 통기성 금형은 통기성 금속재로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

Description

히트싱크의 제조방법{A MANUFACTURING METHOD OF HEAT SINK}

본 발명은 박육정밀 히트싱크에 관한 것으로서, 특히 생산성이 우수한 다이캐스팅 공법을 통기성 금속재로 이루어진 금형을 이용하여 히트싱크 제조에 적용시킴으로서 품질 특성이 높은 우수한 제품을 효율적으로 생산토록 하여 제조원가를 획기적으로 절감토록 하는 히트싱크의 제조방법에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 방열을 위한 히트싱크(100)는 방열효율을 위하여 일반적으로 본체에 소정 간격으로 방열판 또는 방열파이프로 되는 방열부(110)를 구비하여 방열표면적이 극대화되도록 하고 박육판상으로 이루어진다.

박육 금속판재로 이루어지는 히트싱크의 종래의 제조방법은 본체에 블랭킹 등의 가공 후 상기 방열파이프로 형성되는 방열부를 삽입하여 결합하거나 금속체를 기계적으로 절삭가공하여 형성하는 방법 또는 압출 등의 방법이 사용되고 있다.

이와 같은 종래 기술은 공정과정이 복잡하고, 작업공수가 과다하게 소요되어 이에 따른 인력과 시간의 낭비가 크고 제조원가가 고가로 되는 문제점이 있었다.

한편, 생산성이 우수한 공법인 다이캐스팅을 이용하는 제조방법이 사용되고도 있으나, 이 방법은 주물의 기포계 결함으로 인한 불량이 발생됨으로 열전도가 생명인 히트싱크의 제품 특성상 방열부의 돌출길이가 극히 짧은 경우를 제외하고는 사용되지 못하고 있다.

도 2a는 다이캐스팅 공법을 이용한 종래 기술의 문제점을 보이는 단면도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 디이캐스팅 공법은 방열부의 돌출길이가 짧은 경우에도 사출되는 히트싱크(100) 내에서 발생된 기포가스(101)가 외부로 배출되지 못함으로 피사출조직에 기공이 발생되는 문제점이 있으며,

도 2b에 도시된 바와 같이, 금형(200)의 코어(210)와 제품의 경계인 히트싱크 방열부(110)의 선단부에 버(burr)(111)가 생성되어 이를 제거하기 위한 후속공정이 요구되며, 상기 버(burr)(111)로 인하여 금형의 수명을 단축시키는 등의 문제점으로 박육정밀 히트싱크의 제조에는 다이캐스팅 공법은 널리 사용되지 못하고 있는 실정이다.

즉, 제품의 특성을 구현하기 위해서 히트싱크는 열전도가 극대화되는 치밀한 금속조직이 요구되는데 반하여, 다이캐스팅 공법은 가스배출의 문제로 조직에 기공이 발생되고, 다이캐스팅용합금의 순도가 낮음으로 인한 열전도성 부족으로 우수한 생산성의 장점을 가지고 있음에도 박육정밀 히트싱크의 제조에는 적용하지 못하는 한계를 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은, 표면도를 위한 별도의 후속 다듬질 가공이 불필요하며, 대량생산에 효과적인 다이캐스팅 공법을 통기성 금속재 금형을 이용하여 히트싱크 제조에 적용시킴으로써,

열전도율이 높은 제품의 품질 특성을 구현시킴과 아울러, 생산성을 현저히 향상시켜 제조원가를 획기적으로 절감토록 하는 히트싱크의 제조방법을 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 히트싱크의 사시도

도 2a는 종래 기술의 단면도

도 2b는 종래 기술에서의 히트싱크 선단부의 형성을 보이는 일부 상세도

도 3은 본 발명의 일 실시예를 보이는 개략적인 개념도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 본 발명에 의해 제조되는 히트싱크

20: 본 발명의 다이캐스팅 금형

21: 상부 금형 22: 하부 금형

23: 선단부 통기성 금형 25: 가스 배출구

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 히트싱크의 제조방법은,

박육정밀 히트싱크의 제조방법에 있어서,

상부금형과, 하부금형과, 히트싱크의 방열부 선단부를 형성하기 위한 선단부 통기성 금형을 포함하여 이루어지는 다이캐스팅 금형에 용융금속을 고압 주입하는 다이캐스팅 공법으로 제조되며,

상기 선단부 통기성 금형은 통기성 금속재로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명의 히트싱크의 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크(10)의 제조방법을 보이는 개략적인 개념도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 히트싱크의 제조방법은,

박육정밀 히트싱크의 제조방법에 있어서,

상부금형(21)과, 하부금형(22)과, 히트싱크의 방열부 선단부를 형성하기 위한 선단부 통기성 금형(23)을 포함하여 이루어지는 다이캐스팅 금형(20)에 용융금속을 고압 주입하는 다이캐스팅 공법으로 제조되며,

상기 선단부 통기성 금형(23)은 통기성 금속재로 이루어지는 것이다.

상기 선단부 통기성 금형(23)을 형성하는 통기성 금속재는 다이캐스팅 금형으로서 충분한 기계적 성질을 가지면서 통기성을 가지고 있음으로 다이캐스팅 공정에서 발생되는 가스가 금형의 가스배출구(25)를 통하여 배출됨으로 제품에는 기포계 결함이 발생되지 않게 되는 것이다.

따라서 본 발명에 따라 제조되는 박육정밀 히트싱크(10)는 그 조직이 가스에 의한 기포결함이 전혀 없는 치밀한 조직으로 형성되어 열전도성이 우수한 제품으로 성형된다.

또한, 선단부로 몰리는 용융액 내의 가스가 상기 선단부 통기성 금형(23)을 통하여 배출됨으로써 종래 기술에서 문제가 되었던 버(burr)가 발생되지 않음으로서 버(burr)의 제거를 위한 후가공이 불필요하고, 금형의 손상이 배제되어 버(burr)로 인한 금형수명의 단축도 방지된다.

이와 같은 본 발명은 추가적으로 그동안 성형이 불가능했던 고순도 알루미늄합금(DM-3,DMS-3등)을 다이캐스팅용에 적용하므로서 아노다이징 크로메이트 등에 우수한 후처리성을 확보함으로 다이캐스팅의 적용범위를 높이는 계기가 될 것으로 기대되며,

특히, 표면도를 위한 별도의 후속 다듬질 가공이 불필요하고, 대량생산에 효과적인 다이캐스팅 공법을 통기성 금속재로 이루어진 금형을 이용하여 히트싱크 제조에 적용시킴으로서 열전도율이 높은 우수한 제품을 효율적으로 제조, 생산성을 현저히 향상시키게 된다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에 따른 히트싱크의 제조방법은,

표면도를 위한 별도의 후속 다듬질 가공이 불필요하며, 대량생산에 효과적인 다이캐스팅 공법을 선단부 통기성 금형을 이용하여 히트싱크 제조에 적용시킴으로서,

치밀한 조직을 가짐으로 열전도율이 생명인 제품의 특성을 구현시킴과 아울러, 기계적 가공으로 제조되었던 종래 기술에 비하여 인력과 시간을 감축시켜 생산성을 현저히 향상시키고, 제조원가를 획기적으로 절감토록 하는 잇점을 갖는 기술이다.

Claims (1)

1. 박육정밀 히트싱크의 제조방법에 있어서,

   상부금형과, 하부금형과, 히트싱크의 방열부 선단부를 형성하기 위한 선단부 통기성 금형을 포함하여 이루어지는 다이캐스팅 금형에 용융금속을 고압 주입하는 다이캐스팅 공법으로 제조되며,

   상기 선단부 통기성 금형은 통기성 금속재로 이루어짐을 특징으로 하는 히트싱크의 제조방법.