Extruderad aluminium kylfläns och dess egenskaper

Extruderad aluminium kylfläns

Aluminium extruderade kylflänsar är också känd som kylflänsextrudering eller extruderad aluminiumkylarek. Extruderingsvärme av aluminium diskbänksteknik är att värma aluminiumtackor till 520~540gradvid hög temperatur, under högt tryck för att låta aluminiumvätskan strömma genom kylflänsextruderingsformen med spår, för att göra det extruderade kylflänsmaterialet. Sedan, efter skärning av kylflänsextruderingsmaterialet, tillverkas den extruderade aluminiumkylflänsen som vi ofta ser. Aluminium extruderingkylflänsTekniken är lätt att realisera och utrustningskostnaden är relativt låg, så den har använts i stor utsträckning på lågprismarknaden under tidigare år.

Varför är aluminium det bästa valet för kylflänsmaterial?

För det första är värmeledningsförmåga den viktigaste prestandan vid val av kylflänsmaterial, och olika material har olika värmeledningsförmåga. Kylflänsmaterialen kan vara diamant, silver, koppar, aluminium, stål, etc. Du kan se deras värmeledningsförmåga enligt följande:

Uppenbarligen har diamanten utmärkt värmeledningsförmåga. Diamant leder inte elektricitet och elektroner kan inte röra sig fritt, så dess värmeledningsförmåga kommer i princip från utbredningen av kolatomvibrationer (det vill säga fononer). På grund av den lilla massan av kolatomer och den starka kol-kol-bindningen är utbredningen av vibrationer i diamanten mycket jämn. På grund av detta är diamantens värmeledningsförmåga mycket utmärkt, nästan den högsta och nästan 5 gånger den för silver.

Diamond har inte bara ultrahög värmeledningsförmåga utan också utmärkta mekaniska, optiska, akustiska, elektriska och kemiska egenskaper, vilket gör den betydligt överlägsen andra material när det gäller värmeavledning av optoelektroniska enheter med hög effekt. Naturligtvis är kostnaden för diamanten extremt dyr, vilket gör att den inte är det föredragna materialet för vanliga kylflänsprodukter.

Metallen med bäst värmeavledning är silver, men den är väldigt mjuk, vilket inte är gynnsamt för tillverkning av högdensitetsenheter som kylflänsar. Som en ädelmetall är guld inte ett lämpligt kylflänsmaterial på grund av dess dyra kostnad. Det billigaste materialet är järn, men dess värmeledningsförmåga är bara en tredjedel av aluminiumets, som inte är det vanliga kylflänsmaterialet.

Dessa faktorer har lett till den nuvarande användningen av koppar eller aluminium som vanliga kylflänsmaterial. Koppar har bättre värmeledningsförmåga än aluminium. Men när man överväger värmeledningsförmåga är kostnaden en annan faktor som inte kan ignoreras. Värmeledningsförmågan för koppar är dubbelt så hög som för aluminium, men dess densitet är tre gånger högre än för aluminium. Det betyder att vikten på en kylfläns som ger liknande värmeflöde i koppar kommer att öka med cirka 50 procent. Faktum är att många kylflänsar av koppar är överviktiga utöver designgränserna för vikt. När du beräknar kostnaden per ton (koppar är för närvarande cirka 3,5 gånger kostnaden för aluminium), och du kommer att upptäcka att kostnaden för koppar kommer att vara mycket högre än för aluminiumlösningar för samma kylflänsdesign.

Vilken aluminiumlegering ska du använda för dina kylflänsar?

Värmeledningsförmågan för rent aluminium är 237 W/m•K, men rent aluminium är relativt mjukt i sina mekaniska egenskaper, så legerat aluminium används vanligtvis som kylflänsmaterial.

De flesta av oss kommer först att överväga att använda serier med hög värmeledningsförmåga, som t.ex 1050 aluminium, somger ett värde för värmeledningsförmåga på 229 W/m•K. Denna legering är dock mekaniskt för mjuk för kylflänsar.

Det bästa valet är6000-seriens legeringar för kylflänsar. Dessa legeringar är allmänt tillgängliga, är ganska starka och tenderar att extrudera bra. Följande diagram visar en jämförelse.

Legeringar som 6061 och 6063 är några av de vanligaste i 6000-serien. De är vanliga för extrudering i allmänhet. Och båda kommer faktiskt att fungera ganska bra för kylflänsar.

Aextruderade kylflänsar av aluminiumfunktion:

1.  Effektivare än stämplande kylfläns

2.  Mer kostnadsbesparing än mekanisk bearbetning

3.  Det finns en mängd olika standardformer och storlekar

4.  Lätt anpassad än koppartändare, uppenbara fördelar

Vilka parametrar behöver du för att välja rätt extruderad kylfläns?

Termisk modellering: Termisk modellering hjälper dig att välja kylflänsen med den prestanda du behöver. Du kan använda datorprogramvara eller be din leverantör om modellering.

Material: Kylflänsar kan tillverkas av aluminiumlegeringar. Materialet ska ha hög värmeledningsförmåga. Aluminiumlegeringar används oftast då de är hållbara och har goda termiska egenskaper.

fenor: fenor kan komma i olika arrangemang, form, storlek och plats. Varje arrangemang kan påverka kylflänsens prestanda. Till exempel ger utvidgade stift en större yta för värme att avleda.

Feneffektivitet: fenor tar värmen från enheten och överför den till luft eller vätska. Du kan öka fenornas effektivitet på många sätt. Du kan till exempel öka bildförhållandet eller minska längden på fenorna.