Extrudovaný chladič je chladicí zařízení, které primárně odvádí teplo od elektronických součástek, čímž zajišťuje, že se tato zařízení nepřehřívají. Proces vytlačování se provádí zvětšením povrchové plochy chladiče zahřátím materiálu (obvykle hliníku) a jeho protlačením skrz matrici, aby se vytvořil požadovaný profil. Toto zvětšení povrchu pomáhá efektivněji odvádět teplo.
Výrobní proces extrudovaného chladiče:
Výběr materiálu: Nejčastěji používaným materiálem je hliník pro jeho vynikající tepelnou vodivost, nízkou hmotnost a snadné zpracování. Měď a další slitiny však lze použít i v aplikacích, které vyžadují vyšší tepelnou vodivost.
Proces vytlačování: Při tomto procesu se blok hliníku zahřeje do poloroztaveného stavu a poté se vytlačuje přes matrici do požadovaného tvaru. Tato metoda umožňuje výrobcům hromadně vyrábět chladiče s konzistentními tvary a velikostmi.
Operace po vytlačení: Po vytlačení může chladič podstoupit sekundární operace, jako je řezání, obrábění nebo děrování, aby se dosáhlo požadované velikosti a přidaly se prvky, jako jsou montážní otvory nebo montážní štěrbiny ventilátoru.
Klíčové vlastnosti extrudovaných chladičů
Tepelná vodivost: Hlavní funkcí chladiče je odvádět teplo od citlivých elektronických součástek. Tepelná vodivost použitého materiálu (obvykle hliníku) je klíčovým faktorem účinnosti chladiče. Slitiny hliníku mají obecně tepelnou vodivost mezi 150 a 220 W/m·K, což je dostatečné pro většinu elektronických aplikací.
Velká plocha povrchu: Extrudované chladiče jsou navrženy s mnoha žebry nebo rozšířenými plochami, které zvětšují kontaktní plochu se vzduchem, čímž zvyšují účinek rozptylu tepla. Velikost, tvar a rozteč těchto žeber lze upravit podle požadavků chladicího systému.
Lehký a odolný: Proces vytlačování může vytvářet lehké a pevné struktury. Hliník má silnou odolnost proti korozi a dokáže zachovat strukturální integritu v drsných prostředích, díky čemuž jsou extrudované chladiče ideální pro dlouhodobé použití.
Přesnost a přizpůsobení: Extrudované chladiče mají vysoký stupeň přesnosti, který zajišťuje přesnost rozměrů během výrobního procesu. To je nezbytné, aby chladič těsně dosedal na elektronickou součást, čímž se maximalizuje povrch chladiče a účinnost odvodu tepla. Výrobci mohou upravit profil chladiče tak, aby vyhovoval specifickým potřebám aplikace, a integrovat další funkce, jako jsou montážní otvory nebo sloty pro ventilátory.
Přesnost a povrchová úprava
Přesnost: Proces vytlačování je známý svou vysokou přesností, která je nezbytná pro výrobu chladičů, které mohou přesně pasovat do elektronických součástek. Přesné rozměry a tolerance jsou nezbytné pro efektivní výkon chladiče, který zajišťuje, že těsně přiléhá k chlazené součásti, čímž se maximalizuje odvod tepla.
Povrchová úprava
Eloxování: Eloxování vytváří ochranný oxidový film na povrchu hliníku prostřednictvím elektrochemické reakce. Tato úprava zvyšuje odolnost proti korozi, odolnost proti opotřebení a tepelnou vodivost chladiče.
Lakování: Lakování poskytuje odolný a estetický povrch chladiče. Poskytuje také dodatečnou ochranu proti korozi, která je nezbytná pro chladiče vystavené vlivům prostředí.
Niklování: U chladičů vyrobených z mědi nebo jiných kovů může niklování zvýšit odolnost povrchu proti korozi a zlepšit vzhled.
Čirý povlak: Některé chladiče jsou potaženy čirým povlakem, aby se zachoval přirozený vzhled kovu a zlepšila se jeho odolnost vůči oxidaci.
Tyto povrchové úpravy zvyšují výkon chladiče, prodlužují jeho životnost a zlepšují jeho vzhled.
Aplikace extrudovaných chladičů
Spotřební elektronika: Extrudované chladiče jsou široce používány ve výrobcích spotřební elektroniky, jako jsou počítače, chytré telefony a televizory. Používají se k chlazení procesorů, grafických karet a napájecích zdrojů, pomáhají udržovat plynulý chod zařízení a zabraňují přehřívání.
LED osvětlení: LED lampy generují při práci hodně tepla a extrudované chladiče se často používají v LED lampách k udržení optimální provozní teploty LED ovladačů a čipů.
Automobilový průmysl: V automobilovém průmyslu se extrudované chladiče používají v různých aplikacích, jako jsou jednotky řízení napájení (PCU), systémy řízení baterií elektrických vozidel (EV) a elektronické řídicí jednotky (ECU). Tyto součásti vyžadují účinný odvod tepla, aby se zabránilo poruchám v důsledku přehřátí.
Komunikační průmysl: V oblasti komunikací se chladiče používají k chlazení výkonových zesilovačů, směrovačů a dalších vysoce výkonných komunikačních zařízení. Chladicí efekt poskytovaný chladiči je zásadní pro zajištění spolehlivého výkonu síťových zařízení.
Lékařské vybavení: Lékařské vybavení, jako jsou přístroje pro magnetickou rezonanci, rentgenová zařízení a diagnostické systémy, často používají extrudované chladiče, aby udržely svůj normální provoz a zabránily přehřátí při dlouhodobém používání.
Průmyslové aplikace: Extrudované chladiče se používají v různých průmyslových zařízeních, jako jsou napájecí zdroje, motorové pohony a ovládací panely, kde je tepelný management rozhodující pro dlouhodobý a efektivní provoz zařízení.
Běžné problémy s extrudovanými chladiči
Tepelná odolnost: V některých případech nemusí chladiče účinně odvádět teplo kvůli nevhodné konstrukci nebo vysokému tepelnému odporu materiálu. To vyžaduje výběr správného materiálu, aby byla zajištěna optimální tepelná vodivost.
Velikost a přizpůsobení: Ačkoli technologie vytlačování poskytuje vysokou přesnost, pokud design chladiče dokonale neodpovídá elektronické součásti, může to mít za následek špatný odvod tepla nebo dokonce přehřátí. Při navrhování proto zajistěte, aby velikost a tvar chladiče dokonale odpovídal elektronické součástce, která má být chlazena.
Špatné proudění vzduchu: Pokud elektronické zařízení pracuje v prostředí se špatným prouděním vzduchu nebo je pouzdro zařízení příliš těsné, chladič nemusí být schopen účinně odvádět teplo. V této době je nutné zajistit dobré větrání zařízení, aby se optimalizoval účinek odvodu tepla.
Koroze: Přestože samotný hliník má dobrou odolnost proti korozi, může se na povrchu chladiče objevit koroze v drsných prostředích, jako je vysoká vlhkost nebo solná mlha. Tento problém lze zmírnit použitím povrchových úprav, jako je eloxování nebo nástřik.
Mechanické poškození: Extrudované chladiče, zvláště ty s ostrými žebry, jsou náchylné k mechanickému poškození během manipulace nebo instalace. Během výroby, přepravy a instalace je vyžadována opatrná manipulace, aby se zabránilo fyzickému poškození, které ovlivňuje výkon rozptylu tepla.
Problém s nákladovou efektivitou: Ačkoli jsou extrudované chladiče relativně levné ve srovnání s jinými typy chladičů, počáteční náklady na nástroje a výrobní náklady mohou být vysoké, pokud jsou vyžadovány vlastní návrhy. Objednávka velkého množství však může pomoci snížit náklady na jednotlivé produkty.
Extrudované chladiče hrají zásadní roli v moderních elektronických systémech, pomáhají řídit tepelný výkon a zajišťují dlouhou životnost a spolehlivost zařízení. KingKa je schopna poskytovat vysoce přizpůsobená řešení a vyrábět vysoce přesné chladiče, které splňují specifické potřeby aplikací.
Kingka Tech Industrial Limited
Specializujeme se na přesné CNC obrábění a naše produkty jsou široce používány v telekomunikačním průmyslu, letectví, automobilovém průmyslu, průmyslovém řízení, výkonové elektronice, lékařských přístrojích, bezpečnostní elektronice, LED osvětlení a spotřebě multimédií.
Přidat:Da Long New Village, Xie Gang Town, Dongguan City, provincie Guangdong, Čína 523598
E-mail:
kenny@kingkametal.com
Tel:
+86 1371244 4018