鋁型材散熱器主要采用高壓鑄鋁和拉伸鋁合金焊接。其主要優(yōu)點(diǎn)是: ①鋁型材散熱器散熱性好的散熱性能和明顯的節(jié)能特性。在同一個(gè)房間里,如果使用相同規(guī)格的散熱器,鋁鑄件的數(shù)量將少于鋼。 ②鋁型材散熱器具有良好的抗氧化和耐腐蝕性,無(wú)需添加任何添加劑。其原理是,一旦鋁在空氣中遇到氧氣,它就會(huì)產(chǎn)生一層氧化膜,這種氧化膜既堅(jiān)韌又致密,從而防止自身材料的進(jìn)一步腐蝕。
由于鋁型材散熱器的水質(zhì)要求與鋼不同,應(yīng)避免鋁散熱器與其他材料的混合和安裝 不同工藝的型材散熱器是為了滿足不同的工業(yè)生產(chǎn)需求,因此各有優(yōu)缺點(diǎn)。以下主要闡述了四種常見(jiàn)型材散熱器的代表性工藝特點(diǎn)。 1.擠壓鋁型材:翅片和基板是一體的。不會(huì)拼湊,散熱器內(nèi)部導(dǎo)熱均勻.導(dǎo)熱系數(shù)高。缺點(diǎn)是受加工工藝的限制,散熱器尺寸和翅片之間的距離受到限制.薄厚.高片受限。 2.半擠壓鋁型材.半插件式:由于擠壓鋁型材的工藝有限,薄片間距不能太窄。兩片之間的插件方法中插入一片鋁片,并用壓力機(jī)夾緊固定。由于大約一半的翅片是插入的,而且鋁片與底板不集成,因此傳熱系數(shù)不如一個(gè)。熱阻略大于純擠壓鋁型材。
翅片拼湊:先制作翅片,然后將翅片的根部折疊在一起,壓力加工后卡緊,片段緊密咬合成一個(gè)整體。這個(gè)過(guò)程可以隨意制成總寬度.高翅片散熱器。問(wèn)題是片與片之間是分體的,導(dǎo)熱阻大。導(dǎo)熱性大大降低。 插入式類型:由底板和多個(gè)翅片組成。在底板的一側(cè)銑削插槽,將翅片的一端插入插槽中,并將其卡緊。這種散熱器只有少數(shù)鋁板的頂部插入底板。當(dāng)接觸導(dǎo)熱面積有,熱阻會(huì)稍大。熱阻參數(shù)的一致性也很差。
水冷板的焊接方式有:氮?dú)獗Wo(hù)釬焊,真空釬焊,氬弧焊,攪拌摩擦焊等。焊接方式的選用與材質(zhì)和產(chǎn)品的厚度有關(guān),氮?dú)獗Wo(hù)釬焊和真空釬焊通常適用于產(chǎn)品壁薄,質(zhì)量小的產(chǎn)品如熱交換器,雷達(dá)天線等,焊接母材通常選用AL3003,AL4004,AL4045,AL4043等;氬弧焊接由于起弧溫度高,加上有氬氣保護(hù),可以焊接任意形式鋁材,但是由于氬焊溫度高,焊接的母材需比較厚,焊接時(shí)容易產(chǎn)生局部變形,焊縫需要后加工處理,加工面有砂眼,裂紋等缺陷。氬焊通常采用手工操作,具有不穩(wěn)定性。攪拌摩擦焊接特別適用于鋁合金的焊接,具有缺陷率低、綠色環(huán)保的技術(shù)特點(diǎn),是厚壁較大型的冷板制作的焊接工藝。以上無(wú)論何種焊接方式,焊縫周圍都需要注意材料無(wú)雜質(zhì),否則影響焊接產(chǎn)生缺陷。
冷板因?yàn)橐贾昧鞯?,所以通常采用上下板塊結(jié)合的方式,基體采用CNC機(jī)械加工流道或者大批量制造的壓鑄基體及鑄造與埋管的結(jié)合工藝,另外也可以輔助其他的如深孔加工的方式;蓋板采用CNC機(jī)械加工或者其他諸如沖壓、水切割等方式制作?;w與蓋板采用焊接的方式加以連接,形成一體化的水冷板。焊接面和管道結(jié)合孔盡量避開(kāi)吸熱面;管道接頭依客戶要求,需要考量螺紋連接方式,規(guī)格,強(qiáng)度等。
一般說(shuō)來(lái),水冷板為無(wú)風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì),輔以動(dòng)態(tài)、、智能化的冷卻技術(shù)可以有效降低制冷能耗的成本,實(shí)現(xiàn)、準(zhǔn)確的熱量交換,其缺點(diǎn)是存在意外漏水的弊端,因此,對(duì)水冷板的加工制作工藝提出了很高的要求。 是一些大功率器件,如SVG、變頻器、逆變器、IGBT等等,這些器件都可以使用水冷板散熱器進(jìn)行散熱,而且散熱效果非常好。