Какви варианти на винтове и монтаж са най-подходящи за радиаторите?

Неправилното монтиране на радиатора може да доведе до термична повреда. Мнозина пренебрегват съвместимостта и въртящия момент на винтовете. Това може да повреди компонентите или да намали топлопреноса.
Повечето радиатори поддържат машинни винтове като M2-M4, могат да се монтират с помощта на винтове, скоби или щифтове и често предлагат персонализирани отвори или вложки с резба. Трябва да се контролира въртящият момент, за да се избегне повреда.
За да избера правилния подход за монтиране, винаги разглеждам механичните, топлинните и техническите нужди. Нека разгледаме кои скрепителни елементи и варианти за монтаж работят и как да избегнем често срещаните грешки.
Какви видове винтове са съвместими с вашите радиатори?
Монтирането на радиатор с неправилен винт може да доведе до оголване на резбата или смачкване на основата. Това крие риск от лош контакт с чипа и ранна повреда.
Обикновено радиаторите поддържат метрични (M2, M3, M4) или имперски (#4-40, #6-32) винтове с глави като тиган, плоска глава или гнездо. В зависимост от конструкцията могат да се използват както самонарезни, така и машинни винтове.

Общи типове винтове, използвани в радиатори
| Тип на винта | Описание | Типичен случай на употреба |
|---|---|---|
| M2 / M3 / M4 | Метрични винтове за машини | Общи електронни модули |
| #4-40 / #6-32 | Имперски нишки | Северноамериканска електроника |
| Плоски / панички / гнезда | Варира в зависимост от профила на главата | Зависи от вдлъбнатината или отстоянието |
| Самонарязване | Нарязва резба в мек метал/пластмаса | Лесен монтаж без вложки |
| Винтове SEMS | С предварително монтирани шайби | Производствена ефективност |
| Винтове със захват | Останете прикрепени към радиатора | Тежки за поддръжка приложения |
Обикновено препоръчвам метрични винтове, когато е възможно, особено M3 или M4. За по-тежки модули или по-дълбоки отвори с резба, М4 работи най-добре. Ако проектирате с висок въртящ момент, М4 осигурява по-голяма здравина. В повечето радиатори от екструдиран алуминий отворите с резба лесно приемат тези винтове.
За монтиране на радиатори обикновено се използват метрични винтове като M3 и M4.Истински
Те съответстват на типичните размери на отворите в алуминиевите радиатори и предлагат надеждно резбоване.
В радиаторите могат да се използват само самонарезни винтове.Фалшив
Машинните винтове са по-разпространени, особено с отвори или вложки с резба.
Кои методи на монтаж се поддържат от вашите конструкции на радиатори?
Лошият монтаж води до лош термичен контакт. Пружинните скоби и щифтовете могат да бъдат по-лесни за монтиране, но могат да се повредят при вибрации. Винтовете държат по-добре, но се нуждаят от правилен въртящ момент.
В зависимост от размера, теглото и приложението радиаторите могат да се монтират с винтове, пружинни скоби, щифтове, лепило, нитове или стойки.

Таблица: Методи за монтиране и компромиси
| Метод на монтиране | Плюсове | Ограничения |
|---|---|---|
| Монтаж с винтове | Силен и надежден | Необходима е подготовка на отворите и контрол на въртящия момент |
| Монтаж с клипс | Бързо и без стрес | Нуждае се от настройка на пространството и предварителното натоварване |
| Плъзгащи щифтове | Бързо, без инструменти | Ограничена сила |
| Нитове | Постоянни, здрави | Не е годен за употреба |
| Термично лепило | Чисто, без винтове | Постоянна, по-слаба връзка |
| Термолента | Лесен за използване | Най-слаби при натоварване или вибрации |
| Стойки + винтове | Здрави, модулни | По-сложно, необходимо е пространство |
За малки радиатори на ниво платка често са достатъчни щифтове и щипки. По-големите радиатори, особено тези, които се монтират към корпуси или модули, изискват винтове или стойки. Понякога хибриден метод като винтове + термолента подобрява надеждността.
Монтажът с клипс прилага пружинна сила, за да задържи радиатора.Истински
Пружинните щипки притискат радиатора към компонента, като осигуряват контакт.
Занитването винаги е обратимо.Фалшив
Нитовете образуват постоянна връзка и не могат да бъдат отстранени без повреда.
Предлагате ли отвори с резба или вложки за пресоване?
Отворите с резба улесняват монтажа, но ако стената на радиатора е твърде тънка, те могат да се оголят. В тези случаи използвам вложки.
Да, в зависимост от дебелината на радиатора и натоварването поддържаме отвори с резба, пресовани вложки и скрепителни елементи, като например гайки PEM или винтове с капак.

Видове отвори и опции за резбови вложки
| Метод | Описание | Най-добър за |
|---|---|---|
| Отвори с резба | Резби, изрязани директно в алуминий | Леки и средни натоварвания |
| Вложки за пресоване | Месинг/неръждавейка с пресоване | По-висок въртящ момент, многократна употреба |
| Самозатягащи се гайки | Вкарва се чрез натиск в ламарина | Радиатори с тънки стени |
| Винтове със захват | Винтове, закрепени в корпуса на радиатора | Проекти, които могат да се поддържат на място |
За отвори M3 или M4 чукам директно в алуминий, ако дебелината на стената е поне 3 мм. Ако тя е по-тънка или въртящият момент е голям, добавям вложки за пресоване. Вложките са устойчиви на изтриване и издържат по-дълго при многократно монтиране.
Вложките за притискане осигуряват по-здрави резби от директното нарязване в меки метали.Истински
Вложките са изработени от по-твърди материали и разпределят по-добре натоварването.
Отворите с резба могат да се използват само в пластмасови радиатори.Фалшив
Алуминият обикновено се подслушва за резби в радиаторите.
Може ли размерът и разположението на отворите за винтове да бъдат персонализирани?
Ако отворите за винтове са на неправилното място, монтажът е неуспешен. Винаги позволявам персонализиране на отворите по време на проектирането на радиатора, за да съответстват на вашето оформление.
Да, можете да персонализирате размера на отворите за винтове, вида на резбата, дълбочината, разположението и толеранса, за да отговорят на специфичните ви нужди за монтаж.

Типични персонализации на отворите за винтове
| Параметър | Опции |
|---|---|
| Размер на резбата | M2, M3, M4, #4-40 и др. |
| Диаметър на отвора | Просвет, с резба, с пресоване |
| Пробиване / зенкероване | Да, в зависимост от вида на главата на винта |
| Местоположение на дупката | Разстояние X/Y, отместване, оформление на мрежата |
| Брой отвори | 1 до 10+ в зависимост от размера |
Използвам 3D CAD, за да се уверя, че отворите избягват ребрата, поддържат здравината на стената и са съобразени с монтажния модел на клиента. Също така използвам уширения под отворите за по-голяма здравина. Отворите за клиренс обикновено са с малко по-големи размери (напр. 3,4 мм за винт M3). Това позволява известен толеранс по време на монтажа.
Отворите за винтове в радиаторите могат да бъдат позиционирани така, че да съответстват на дизайна на клиента.Истински
Радиаторите често се изработват по поръчка, за да паснат на конкретни схеми на печатни платки или модули.
Позициите и размерите на отворите в радиаторите са фиксирани и не могат да се променят.Фалшив
При повечето дизайни спецификациите на отворите могат да бъдат напълно персонализирани.
Какви са спецификациите за въртящия момент при монтажа на радиаторите?
Твърде големият въртящ момент разрушава частите. Твърде малък и радиаторът се клати. Винаги спазвам спецификациите, за да избегна напрежението.
Границите на въртящия момент варират в зависимост от размера на винта и материала на радиатора. Например за винтовете M3 често се използват 0,5-0,7 Nm, а за винтовете M4 - 1,6-2,0 Nm.
Референтни стойности на въртящия момент за размерите на винтовете
| Размер на винта | Типичен обхват на въртящия момент | Бележки |
|---|---|---|
| M2 | 0,2-0,3 Nm | Малки винтове, минимално натоварване |
| M3 | 0,5-0,7 Nm | Обща за радиаторите на модулите |
| M4 | 1,6-2,0 Нм | Големи радиатори или метални основи |
| #4-40 | 4-6 in-lbs (~0,45-0,7) | Имперски еквивалент на M3 |
Винаги използвайте инструменти с контролиран въртящ момент. Прилагам въртящия момент на две стъпки, за да позволя на TIM (термоинтерфейсния материал) да се утаи. Шайбите помагат за разпределяне на натоварването и предотвратяват разхлабването. Избягвам прекаленото затягане, особено в близост до тънки ребра или малки модули.
Прекаленото затягане на винтовете на радиатора може да доведе до изкривяване или повреда на компонента.Истински
Твърде големият въртящ момент може да деформира радиатора или да напука повърхността на чипа.
Всички размери на винтовете могат да се затягат с еднакъв въртящ момент.Фалшив
За всеки размер и материал на винта е определен безопасен диапазон на въртящия момент.
Заключение
Правилното монтиране на радиаторите изисква подбор на типа винт, резба, дизайн на отвора и въртящ момент. С правилната комбинация осигурявате силен контакт, по-добър топлообмен и по-безопасна работа.




