文档介绍：散热工艺工艺散热器材料是性能基础,设计是产品精髓所在,而最终能否将优秀设计思想实现,或者实现成果如何,用户最终可获得怎样产品,都完全取决于所采用制造工艺。一、成形与结合工艺:散热片成形与结合工艺间有着密切联系,而且其中一些技术在两道工序中均可使用,因此在本节内集中介绍。1、切削: 应用最广散热片成形技术是什么?铝挤压?是切削!所有散热片在成形过程中都会或多或少使用到切削——这种金属加工中最常用工艺。切削工艺具体种类很多,从无润滑切削到润滑切削,从高速切削到激光切割,从车、钻到铣、磨,在散热片成形过程中,为了获得一些较特殊、精细形状,都需要使用切削工艺。具体用途主要有板材(吸热底、鳍片等)成形、散热片开槽、底面修整、特殊雕刻等。切削而来浮雕效果优势:根据不同方式、***,可适用于各种用途。劣势:设备,主要是***磨损快,多数需要人工参与或自动化控制,成本较高。典型产品:所有散热片!2、铝挤压: 著名铝挤压工艺,为绝大多数铝合金散热片所采用,是市场上真正主流。铝挤压是加工铝合金形材最常用工艺,在各个领域中均有采用。在散热片加工方面,铝挤压工艺主要用来制造片状鳍片或柱状鳍片初坯。上图即铝挤压模具。铝挤压工艺所采用材料通常为AA6061或AA6063,加工过程中,将铝合金原锭加热至约520~540℃,利用机械加压,令铝液流经模具钢制成挤型模具,在模具出口处对铝液进行冷却,使之迅速凝固,成为具有连续平行结构散热片初胚。上图左部即铝合金原锭,中间则是铝挤压而成条状形材,已可看出散热片初形,再经由二次加工,进行冷铡切割、边角裁剪与剖沟后,即可获得成形散热片单品。实际上挤压成形工艺也可用于铜质散热片加工,但由于铜熔点过高,加工难度大,成品性能又并非特别出众,市场上几乎没有实际产品出现。优势:投资少、技术门槛低、开发周期短,易于投产;模具费用、生产成本低,产量大;适用范围广,既可制造单独散热片,也可制造结合型散热片鳍片部分。劣势:鳍片形状相对简单,无法获得很大(大于20)瘦长比。典型产品:几乎所有一体成形铝合金片状鳍片散热片。3、精密切削: 一种独到金属成形工艺,是最有望大范围应用铜质散热片一体成形工艺。“精密切削”说法已经不知出自何处了,单从这名字上很难想象实际加工工艺,但结合英文名称Skiving,就容易理解了。 Skiving,skive动名词,为切片之意。加工方法为:将一整块金属型材根据需要。利用精确控制特殊刨床切割出指定厚度薄片,再向上弯折为直立状态,成为散热鳍片。早年间,Foxconn曾尝试应用这一工艺而推出了著名PK085与PK130,但由于当时工艺尚不成熟,成品率较低,及铝合金应力不足而无法使鳍片处于直立状态,且性能较铝挤压工艺产品没有明显优势,并未得到广泛接受。近两年,通过对精密切削工艺改进,良品率已经大幅提高,且随着散热能力需求增长,铜质材料使用增多,自然解决了早期因铝材应力不足所导致鳍片形状与排列问题。精密切削工艺可望大展拳脚。优势:精密切削工艺最大优势在于吸热底与鳍片一体成形,连接面积(连接比例)大,不存在介面阻抗,鳍片较厚,能够更有效利用散热表面积;此外,切割而成鳍片排列密集,能在单位体积内获得更大散热面积。劣势:受到原材料等影响,良品率低;为了保证一定应力,切割过程中无法将鳍片切得很薄、很长,即瘦长比不足;提供更大表面积同时,片间距离短,过风空间较小,风阻较大。此外,相对铝挤压等适于大规模生产成型工艺,精密切削设备、人工成本高,大规模生产资金投入过大。典型产品:热布斯系列散热器。4、金属粉末喷射成形: 金属粉末喷射成形散热片主要采用高熔点、高热传导材料(如铜),其加工方式为:金属粉末高速喷射,直接做成散热片初胚,再利用高温烧结,制成具有相当强度与密度成品。主要应用于具有较高发热量又明显受空间限制特殊需求电子产品上,制造成本与价格均极高。优势:金属粉末烧结一体成型,热传导率高;可加工具有复杂形状散热片,设计者受限制较少。劣势:原料、设备、模具成本高,工艺复杂,良品率较低,不易量产。典型产品:无——目前市场上未见实际产品,只是“传说中”技术。5、铝压铸: 一种广泛应用单体铝合金制品加工工艺。制造过程为:将铝合金原锭熔解成液态后,充填入模型内,利用压铸机一次性压铸成型,再经过冷却与后续处理,制成单体散热片。压铸工艺通常用来加工一些形状非常复杂元件,使用在散热片加工中虽有些大材小用意味,但确可制造出一些具有特殊结构设计产品。例如,可配合风扇及气流方向作出具有导流效果散热片,或做出薄且密鳍片来增加散热面积等。通常压铸型加工采用铝合金为ADC12,具有良好压铸成型特性,适用于制造细薄或复杂铸件,但因热传导率较差,现在国内多以AA1070铝料来做为压铸材料。它热传导率高,具有良好散热效果,但压铸成形特性方面较ADC12存在着一些不足。