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アルミインゴットを高温・高圧で特定の形状に圧縮する放熱装置。軽量で熱伝導率が高く、カスタマイズが可能という特徴がある。
主に6061および6063アルミニウム合金製で、熱伝導率は160~180W/m・K。
1、材料と金型パラメータ
材料の選択:
純アルミニウムAL1070/1050/1010の熱伝達率は22670W/m・Kに達し、合金アルミニウム6063は180W/m・K、ダイキャストアルミニウムA380は96W/m・Kに過ぎない。
冷間圧造工程では、0.7mm、間隔1mm、長さ対直径比1:50以上の極薄フィンを実現できます(押出工程では通常1:25)。
金型の条件
H13鋼またはタングステン鋼の金型(硬度HRC45~50)を使用し、作業ベルトをRa≦0.8μmに研磨する。
3000トンを超える設備は、2600mm×260mmの大型ラジエーターを一度に成形できる。
2、冷間圧造工程パラメーター
成形パラメーター:
鍛造力は100-1000kN、サーボ駆動精度は±0.01mm、温間鍛造推奨温度は580-780℃。
三次元インテーク設計は、従来の二次元押し出しより優れており、放熱効率を向上させる。
溶接工程:。
窒素保護ろう付け/真空ろう付けは薄肉部品(AL3003/4045など)に適しており、摩擦攪拌溶接は厚肉部品に適しています。
3、性能と試験
放熱性能:
純アルミ冷間圧造ヒートシンクは、5W LEDランプの体積を30%削減し、電力を7Wまで増加させることができます。
品質検査:
寸法公差±0.1mm、表面粗さRa≤0.8μm、気密検査が必要(漏れ率≤0.1%)。
4、プロセス最適化の方向
金型の寿命:タングステン鋼冷間押出成形金型(YG8など)を使用すると、耐摩耗性を向上させることができます。
構造の革新:異方性加工による放熱面積の増加(六角柱状フィンなど)。
1.電子機器のヒートシンク
コンピュータのハードウェア:CPU/GPUヒートシンクは、押し出し技術により緻密なフィン構造を実現し、放熱面積を30%以上増加させた。
LED照明:高熱伝導性アルミ押し出しプロファイルにより、ランプビーズの温度を効果的に低下させ、寿命を50000時間に延長。
5G基地局:RFモジュールヒートシンクは、マルチキャビティ押し出し設計を採用し、高電力密度放熱要件を満たします。
2.新エネルギー自動車
バッテリーパック冷却:熱伝導率200W/(m - K)、重量は銅より60%軽い。
モーターコントローラー:一体型押し出しヒートシンクにより、空冷/液冷のデュアルモードを実現し、動作温度を15℃低減。
3.産業機器
パワーエレクトロニクス:インバーターとトランス用ラジエーターは、押出成形技術により複雑な断面を実現し、耐電圧はIP67。
自動機械サーボドライブヒートシンクは、モジュラー押出設計を採用し、迅速な組み立てをサポートします。
4.その他の分野
太陽光発電インバータ:屋外設置に適した軽量アルミ押し出しヒートシンクで、耐候性は10年以上。
鉄道輸送:電車用IGBT放熱器は、押出成形と溶接工程により、高い信頼性を実現しています。
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Ralf Lindner Techn. Industrievertretungen LVM GmbH & C0.KG
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