Sep 16, 2022

Den ultimative guide - aluminiums køleplade til termisk styring

Læg en besked

Hvis du leder efter en omfattende guide til ekstruderet aluminiums køleplade. Så er du kommet til det rigtige sted. I dette blogindlæg diskuterer vi alt hvad du har brug for at vide om disse vigtige komponenter. Vi starter med at definere, hvad en ekstruderet køleplade er, og så gennemgår vi hver af deres fremstillingsprocesser, hvordan de fungerer og deres fordele. Derefter vil vi se på de forskellige typer ekstruderingsskod, der i øjeblikket er på det nuværende marked.
 

Oversigt over ekstrusion kølevask

Hvad er ekstrudering af køleplads?



En ekstrudering af kølepladen er en type køleplade, der produceres gennem en ekstruderingsproces, der involverer at tvinge et materiale, normalt aluminium, gennem en form eller dø for at skabe lange, ensartede former med en specifik tværsnitsprofil.

Formen på profilen er designet til at maksimere overfladearealet til varmeafledning, hvilket gør det muligt for kølepladen effektivt at trække varme væk fra elektroniske komponenter eller enheder. At videSådan fremstilles en ekstruderet køleplade[1]er befordrende for enhedens termiske spredning

 

Aluminum heatsinks

_________________________________________________________________________________________________

[1] At vide, hvordan man designer en køleplads bedre til fremstilling af ekstrudering


Hvad er de typer kølepladser?

Almindelige kølepladser er hovedsageligt lavet af aluminiumslegeringsplader ved metalstemplingsproces og overfladebehandling; Store radiatorer er lavet af aluminiumslegeringsekstruderingsprofiler efter mekanisk behandling og overfladebehandling. Her er to populære måder til køleopløsning som følger:

Aktive kølepladser

 

Denne type køleplade bruger hovedsageligt en ventilator til at afkøle varmekilden, såsom CPU'en på en computer. Aktive radiatorer klassificeres yderligere i boldbærende type og bærende type, boldbærende køleplade har en højere forventet levealder og arbejde pålideligt på samme tid, men er dyre at fremstille. Generelt foretrækker vi at bruge 5000- omdrejningstal fans med større diameter med boldbærende køleplade.

Active hearsink with a fan

Passive køleplade

 

Sammenlignet med aktive kølelegemer bruges passive køleplade til lavdrevne arbejdsdele og er betydeligt mindre støjende. Det er dog vigtigt at indse, at selv om det indeholder omkostningseffektive løsninger, er kølekraften langt mindre end den aktive radiator.

info-706-321

 

Aluminiums køleplade - din foretrukneHeatsinks med en sund termisk præstation

Aluminiumsmetal har kemisk stabile, bløde og let at klemme. Vigtigst af alt,Opgradering af fremragende ydelse af varmeafledning(Termisk ledningsevne: 235 m/MK) og lave produktionsomkostninger er blevet det foretrukne valg af kinesiske radiatorproducenter. Derfor er det at vælge de rigtige aluminiumstyper en af ​​de bedste måder at forbedre din kølelegema.

Stamped Heatsink

Stemplet køleplade

Denne type køleplade er hovedsageligt lavet til en bestemt form af en stemplingsmaskine, og det er den mest omkostningseffektive køleplade. Det er dog vigtigt at indse, at varmeafledning ikke er så god som den ekstruderede radiator, mens den producerer en stor tolerance.

Ekstruderet køleplade

Når brændende varmt metal passeres over en bestemt ekstruderingspresse, aSpecifik form af ekstruderet køleplade[2]er færdig. Denne form for behandling sparer utvivlsomt på produktionsomkostninger og giver mulighed for tilpasning af kølelegens størrelse til kundens behov. Disse køleplader bruges ofte i forskellige applikationer med en konkurrencedygtig pris.

​​​​Extruded Heatsink
Bonded Fins Heatsink

Bundet finner køleplade

Forskellige med foldet finaluminiumsoplysning, denne type radiator fremstilles ved at binde individuelle finner af metal til bunden af ​​kølelegemet.Fordelen ved de bundne finner kølepladser[3]Inkluderer let vægt og kompakt design, hvilket gør det ideelt til store maskiner og udstyr.

Foldede finskarme

Foldede fin køleplade oprettes ved at foldes tynde lag af metal i en række lodrette finner. Dette design øger overfladearealet, hvilket hjælper med at forbedre varmeafledningen. Den foldede finstruktur er især effektiv i situationer, hvor pladsen er begrænset, såsom i kompakte elektroniske enheder. Disse kølepladser bruges typisk i applikationer med lav til mellemklasse og tilbyder god termisk ydeevne til en relativt lav pris.

ded Fin Heat Sinks
Heat Pipe Heat Sink

Varmeør kjéplads

Denne typeHeatpipe[4]bruges generelt med en almindelig ekstruderet køleplade. Når der udsendes varme fra de arbejdsdele, absorberer kølemidlet, der flyder inde i røret, varmen og overfører den til overfladen af ​​kølepladen for at afkøle arbejdskomponenten. Det bruges generelt i batteribakken med nye energikøretøjer.

Die-støbende køleplade

Die-casting er en proces, hvor smeltet metal injiceres i en form under højt tryk. Die-støbte køleplade er ofte lavet af aluminiums- eller zinklegeringer, som er kendt for deres styrke og modstand mod korrosion.

Disse kølepladser er velegnede til produktion med høj volumen og bruges ofte i forbrugerelektronik, LED-belysning og bilapplikationer. Die-casting-processen muliggør oprettelse af komplekse geometrier, der forbedrer varmeafledningseffektiviteten.

Die-Casting Heat Sinks
Vapor Chamber Heatsink

Dampkammerets køleplade

Varmen får væsken inde i kammeret til at fordampe, og når dampen bevæger sig gennem kammeret, når den de køligere områder, hvor den kondenseres tilbage til væske.
 

I modsætning til traditionelle kølepladser, der kan være voluminøse,Dampkammer[5]Varmevask er relativt tynde og lette. Deres flade design gør dem ideelle til applikationer, hvor pladsen er begrænset, såsom i bærbare enheder eller tætpakket elektronik.

___________________________________________________________________________________________________

[1] At vide, hvordan man forbedrer varmeafledningens ydeevne
[2] Udforskning af Kaixin tilgængelig brugerdefineret køleplade vare

)
[4] Hvad er Heatpipe, alt hvad du har brug for at vide
[5] Den ultimative guide til aluminiumdampkamre

 

Hvem opfandt kølepladen?

Den ekstruderede køleplade blev opfundet i det tidlige 19. århundrede af den tyske ingeniør Karl Benz. Han patenterede designet i 1886, og det blev først brugt i hans virksomheds interne forbrændingsmotorer. Dengang var ekstruderet køleplade lavet af hule rør med messing eller kobber, hvor vand til afkøling flød.

 

 

Moderne udvikling af ekstruderinger køleplade

Da tidlige aluminiumsstrålere dukkede op i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, er ekstruderede køleplade nået langt siden Karl Benz's dage.

 

De blev først brugt i flysmotorer på grund af deres lette vægt og varmeafledningsegenskaber. I det 21. århundrede på grund af produktionsniveauet og udviklingen af ​​aluminiumslegeringer spiller aluminiumsoplysning en uundværlig rolle i vores daglige liv såvel som i industriel produktion.

 

 

Hvad er fordelene ved ekstrudering af køleplader?

1. Forbedret termisk præstation

Den primære funktion af enhver køleplade er at effektivt sprede varmen væk fra følsomme elektroniske komponenter for at forhindre overophedning, hvilket kan føre til fiasko eller reduceret ydeevne.Ekstruderet aluminiums køleplads har mange fordele[1]På dette område på grund af kombinationen af ​​aluminiums høje termiske ledningsevne (235 W/MK) og det øgede overfladeareal leveret af deres komplicerede findesign.

Varmeafledningseffektivitet:

Tests udført af vores termiske styringsgruppe (TMG) har vist, at ekstruderede aluminiums kølevask med optimerede findesign kan opnå op til 25-30% højere varmeafledningshastighed end traditionelle stemplede eller bundne kølelegemer. Det øgede overfladeareal giver mulighed for større luftstrøm og mere effektiv konvektion, hvilket gør dem til et fremragende valg til applikationer, der kræver hurtig varmeoverførsel.

 

 

2. Letvægt, men alligevel stærk

Aluminium er kendt for sin lette natur, hvilket gør det til et ideelt materiale til anvendelser, hvor vægt er en kritisk faktor. Med en densitet på kun 2,7 g/cm³ er aluminiumsekstruderinger meget lettere end andre metaller, såsom kobber eller stål. På trods af at være let, tilbyder aluminium et stærkt styrke-til-vægt-forhold, hvilket sikrer holdbarhed og levetid.

Når de vedligeholdes korrekt, kan disse køleplade have en levetid på over 20 år, hvilket er især vigtigt i industrielle og rumfartsmiljøer.
 

3. Tilpasning af fleksibilitet

Et af de mest tiltalende aspekter af ekstruderede aluminiumskodning er evnen til at skabe brugerdefinerede profiler, der er skræddersyet til specifikke størrelseskrav eller ydelsesbehov. I modsætning til andre metoder som stempling eller limning, som ofte er begrænset til standardformer og størrelser, giver aluminiumsekstruderinger producenter mulighed for at designe kølevask med komplekse tværsnit og specialiserede funktioner.

 

For eksempel kan overfladen af ​​ekstruderet køleplade poleres og coates med en oxidfilm for at forbedre korrosionsmodstand, og oxidfilmfarven kan tilpasses til at imødekomme forskellige kundebehov. Med pulver eller elektroforetisk belægning kan designere også opnå enhver farve, de ønsker, inklusive naturlige sølv eller farvede anodiserede film.

 

4. Reduktion af omkostninger

Aluminiumsekstrudering dør er billige sammenlignet med roto -støbning, støbning og smedning af andre konkurrerende materialer. Årsagen er aluminiumsekstruderingsprocessen muliggør mere dimensionel nøjagtighed og gentagelighed. Samtidig er det enomkostningseffektive løsninger[2]På grund af lav skrothastighed.

 

___________________________________________________________________________________________________

[1] Hvad er fordele ved aluminiumsekstrudering

[2] Udforskning af, hvordan du sparer dine omkostninger ved at designe aluminiumsoplysning

 

Fremstillingsprocesserne med ekstruderede kølepladser

DeEkstruderingsproces for aluminiums køleplade[1]er bredt opdelt i de følgende fem kategorier:

Behandle Beskrivelse
Blandede materialer Som vi ved er aluminium et blødt materiale, så andre metaller skal tilsættes for at øge hårdheden af ​​aluminiumsekstruderingsprofil.

På nuværende tidspunkt er de almindelige termiske grænsefladematerialer hovedsageligt kobber, magnesium, mangan, zink og silicium.
Smeltning Efter blanding af de andre metaller kan aluminiumet smeltes i smelteovnen, som kan sikre ydeevne.
Støbning Når det blandede materiale er tilberedt, skal det støbes til aluminiumsingotter for yderligere behandling. De specifikke processtrin er som følger:

Aluminiumslegeringen opvarmes først til et smeltepunkt på 660 ~ 685 grader og hældes derefter i støbeformen. På denne måde kan industrielle aluminiumsprofiler af forskellige tværsnit opnås.
Ekstruderinger Efter at have afsluttet det forrige trin placeres aluminiumsingotterne i ekstruderingsmaskinen efter naturlig eller tvungen afkøling og skubbes gennem matricen for at danne ekstruderede aluminiumsradiatorer i det ønskede tværsnit og form.
Anodiser Ekstruderede aluminiumskodning kræver også overfladebehandling, såsom anodisering. Anodisering kan belægge aluminiumet med farve, hvilket kan øge korrosionsmodstanden og oxidationsmodstanden for ekstruderede aluminiums kølevask såvel som udseendet af aluminium.
Tilpasning I disse metoder kan du fremstille aluminiumsekstruderede køleplade med stor termisk ydeevne, såsom maskiner og udstyr, aluminiumsrammer, fabriksbeskyttelsesskinner, tavle -rammer osv.

Aluminum Extrusion Porcesses

 

Krav til ekstruderede køleplade til skimmel

1. styrke af ekstruderet fin

Fordi kølepladen aluminiumsform har mange slanke fin og udsættes for høje ekstruderingstryk og termisk styring, skal hver finne have høj styrke og sejhed, hvilket betyder, at fin med svag termisk ydeevne vil blive beskadiget, da der er et ydelsesgap mellem hver fin.

Extruded heatsink by mold

2. Materialeudvælgelse af skimmel

Formen kvaliteten skal være pålidelig. Det er bedst at bruge H13-stål fra pålidelige producenter eller vælge importeret stål af høj kvalitet. Varmebehandling spiller en afgørende rolle i at sikre dens kvalitet. Du skal bruge vakuumopvarmning og slukning (højtryksrent nitrogen, slukning er bedre) for at sikre den optimale termiske ydeevne for alle dele af formen efter slukning. Derefter skal der tages tre tempereringer, så formenes hårdhed har nok sejhed under forudsætningen af ​​HRC48 ~ 52, hvilket er en vigtig tilstand til at forhindre, at skimmel bryder.

 

3. design af skimmel

Den rimelige design og præcision af matrisen er nøglen tilFremstillingsekstruderinger kølevask[2]. Aluminiumsingotter bør ikke presses direkte ind i formen.

Som flad og bred varmeafledning af aluminiumsprofiler, skal du designe en shuntforme for at få metallet til at strømme til begge sider, reducere ekstruderingstrykket i formen arbejdsselen og gøre trykfordelingen jævnt.

Som uoverensstemmelse i tykkelsen af ​​aluminiumsprofilen, skal formen arbejdsselen holde sin tilsvarende forskel. Produktionen af ​​formen skal også være meget fin, hvilket betyder, at bladet skal holdes symmetrisk, og behandlingsfejlen mellem tænderne skal være mindre end 0. 05 mm, for hvilken behandlingsfejlen er let at producere delvis tænder, hvilket gør tykkelsen af ​​kølepladen ujævn eller fænomenen i brudte tænder.

 

 

Markedssituationen for ekstruderinger aluminiumsoplysninger

I henhold til Fortune -rapporten er der en optimistisk holdning tilDet fremtidige markedsefterspørgsel efter ekstruderede aluminiumskodning[3]anslås at vokse til en CAGR på omkring 26% fra 2019 til 2024. Det globale køleplads marked nåede en værdi af USD 7,37 milliarder i 2024

Under henvisning til perspektivet om regional udvikling er der mange regioner som Nordamerika, Europa og Asien og Stillehavet forventes at blive de største markeder for ekstruderede aluminiumsstrålemarked, som Asien og Stillehavet anslås til at tage højde for den største andel af det globale marked for ekstruderede aluminiumsoplysninger.

Global heatsink market report

___________________________________________________________________________________________________

[1] Hvad er ekstruderingsprocessen for aluminiumsprofiler

[2] Sådan designes en køleplads bedre til fremstilling af ekstrudering
[3] Udforskning af Global Heat Sinks markedsrapport og prognose 2025-2034

 

Kaixin Anodizing Products

Konklusion

I fremtiden vil efterspørgslen efter radiatorer af alle slags være stigende, så det er din første bekymring at finde den rigtige producent:Kaixin aluminiumSpecialiseret dig i at give dig højtydende kølelegema med omkostningseffektive løsninger.

Kaixin -aluminium er specialiseret i at give dig høje præstationsekstruderinger kølevask med den rigtige løsning til den rigtige pris. Vi sigter mod at give vores kunder en række tilpassede tjenester og køleopløsning. Hvis interesseret,Klik på linket tilSe vores kølelegemprodukter[1].

___________________________________________________________________________________________________

)

 

 

 

Send forespørgsel