Коя алуминиева сплав е най-подходяща за радиатори?
Изборът на правилната алуминиева сплав за радиатори не е свързан само с проводимостта - той засяга също производството, цената и обработката на повърхността.
6063-T5 е най-разпространената сплав за радиатори поради отличната си топлопроводимост, производителност при екструдиране и качество на анодиране.
Други сплави като 6061 предлагат по-добра здравина, докато алуминият от серия 1xxx осигурява най-добра проводимост, но по-ниска здравина. Нека да сравним.
Кои алуминиеви сплави могат да се използват за радиатори?
Алуминиевите радиатори се изработват основно от сплави с 1xxx и 6xxx серия. Ето как се сравняват те:
Семейство сплави | Общи класове | Основни характеристики | Бележки |
---|---|---|---|
1xxx | 1050, 1100 | Чист алуминий, най-добра топлопроводимост | Слаба сила, рядко се използва самостоятелно |
6xxx | 6063, 6061, 6082, 6060, 6463 | Добра проводимост, лесен за екструдиране, по-силен | Най-широко използвани за екструдирани радиатори |
7xxx / по поръчка | 7075 или патентовани смеси | Висока якост, специална употреба | Редки, изискват специални тестове и одобрение на разходите |
Какво да вземете предвид
- Топлопроводимост: 1xxx > 6063 > 6061
- Сила: 6061 > 6063 > 1xxx
- Екструдируемост: 6063 е най-доброто
- Качество на завършване: 6063 позволява отлично анодиране
Така че в повечето ситуации, 6063 е идеалният баланс. Преминавайте към 6061 или нестандартни сплави, само когато това се налага от гледна точка на здравината или околната среда.
Алуминиевата сплав 6063 се използва широко за радиатори поради добрия баланс между проводимост и ефективност на екструдиране.Истински
6063 предлага добри термични свойства, лесно екструдиране и отлични резултати при анодиране, което го прави популярен избор за радиатори.
Алуминият от серия 1xxx обикновено се използва в структурни радиатори за среди с високо натоварване.Фалшив
Алуминият 1ххх има ниска якост и рядко се използва за структурни части, подложени на голямо механично натоварване.
Каква е разликата между 6063-T5 и 6061 за радиатори?
И двете са често срещани сплави, но изпълняват различни функции.
6063-T5 има по-добра топлопроводимост и повърхностно покритие, докато 6061 осигурява по-висока механична якост.
Топлопроводимост
- 6063-T5: ~200 W/m-K
- 6061-T6: ~150-170 W/m-K
Това прави 6063 малко по-добър проводник на топлина, което е от значение за производителността.
Сила
- 6061 е по-здрава от 6063.
- Предпочита се, когато радиаторът трябва да поддържа натоварвания, да издържа на удари или да се закрепва плътно към конструкцията.
- 6063 все още е достатъчно здрава за много леки или вътрешни приложения.
Производителност на екструдиране
- 6063 се екструдира по-добре.
- Той поддържа по-фини форми на перките и по-сложни напречни сечения.
- Това е от значение при проектирането на високоефективни радиатори с тесни ребра или плътна геометрия.
Повърхностно покритие
- 6063 осигурява по-чисти и гладки покрития.
- По-добре е за анодиране - по-малко вариации на цветовете и по-добър външен вид.
- 6061 могат да бъдат анодизирани, но могат да се появят ивици или неравномерни тонове.
Собственост | 6063-T5 | 6061-T6 |
---|---|---|
Проводимост | ~200 W/m-K | ~160 W/m-K |
Сила | Долен | По-високо ниво |
Екструдируемост | Отличен | Добър |
Анодиране | Много добър | Средно |
CNC обработка | Easy | Малко по-трудно |
Разходи | Долен | Малко по-високо |
Алуминият 6063-T5 има по-добри характеристики на екструдиране и анодиране от 6061.Истински
6063 тече по-добре в матриците за екструдиране и създава по-гладки повърхности за анодиране, което го прави предпочитан за сложни радиатори.
Алуминият 6061 винаги има по-добри термични характеристики от 6063.Фалшив
6063 обикновено има по-висока топлопроводимост от 6061, което е от полза за приложенията с радиатори.
Можем ли да използваме персонализирани алуминиеви класове за екструдиране?
Да - могат да се разработят или доставят алуминиеви сплави по поръчка, за да отговарят на специализираните нужди.
Нестандартните сплави могат да подобрят проводимостта, здравината или устойчивостта на корозия, но изискват тестване и могат да увеличат разходите.
Кога да обмисляте персонализирани сплави
- Имате нужда от по-високи топлинни характеристики отколкото позволява 6063.
- Имате нужда от по-добра устойчивост на корозия (напр. морска среда).
- Искате баланс между проводимост и висока якост.
- Имате нужда от специфично покритие на повърхността свойства (напр. цветно анодиране).
За какво да внимавате
- Сплавите по поръчка трябва все пак да добре екструдирайте.
- Сайтът дизайн на матрицата може да са необходими промени.
- Обработка и поведение след лечението могат да бъдат различни.
- Те струват повече и имат по-дълги срокове за изпълнение.
Например, компании като HTS-ALU и Лори Термал поддържат потребителски заявки за сплав, но често изискват минимални количества за поръчка и стъпки за валидиране.
Примерни сценарии
Сценарий | Причина за използване на персонализирана сплав |
---|---|
Високочестотна електроника | Повишена проводимост, ниска магнитна сигнатура |
Сурови условия | По-добра устойчивост на корозия или UV лъчи |
Военни/космически | Съотношение тегло/здравина, съответствие |
Цветно или дълбоко анодиране | Състав на сплавта, съобразен с равномерното боядисване |
Ако се интересувате от това, можем да тестваме примерна партида и да потвърдим поведението ѝ преди производството.
Понякога се използват алуминиеви сплави по поръчка, когато стандартните класове не отговарят на термичните или структурните изисквания.Истински
Специалните приложения могат да изискват сплави, пригодени за по-висока проводимост, устойчивост на корозия или здравина.
Сплавите по поръчка обикновено са по-евтини от стандартните 6063.Фалшив
Нестандартните сплави обикновено са по-скъпи поради специализираното снабдяване, тестване и по-малките производствени обеми.
Коя сплав има по-добра топлопроводимост?
Проводимостта е от решаващо значение за радиаторите, но тя не е единственият фактор.
Алуминият от серия 1xxx предлага най-висока проводимост, но 6063 е най-добрият сред практическите екструзионни сплави.
Сравнение на топлопроводимостта
Сплав | Проводимост (W/m-K) | Бележки |
---|---|---|
1050 (1xxx) | ~229 | Отличен, чист алуминий |
6063-T5 | ~200 | Добър, най-добрият в семейство 6xxx |
6061-T6 | ~160 | Умерен |
6082 | ~180 | Умерено-висока |
Сплави по поръчка | 180-220 | Варира |
Чистият алуминий има по-малко съпротивление на топлинния поток, но е твърде мек за повечето структурни радиатори. Ето защо използваме 6063-съчетава добра проводимост и обработваемост.
Фактори, влияещи върху проводимостта
- Състав на сплавта (съдържание на магнезий, силиций и желязо)
- Размер и посока на зърната
- Качество на екструдиране
- Втвърдяване във времето или закаляване
- Напрежение и механична обработка
Дори при една и съща сплав проводимостта може да варира с 5-15% в зависимост от производството.
Дизайнът също е от значение
Не разчитайте само на данните за проводимостта. Лошо проектиран радиатор 6061 с къси ребра може да се охлажда по-зле от добре оформена част 6063 с по-високи, оптимизирани ребра.
Топлопроводимостта е различна при различните сплави и се влияе от състава и обработката.Истински
Видът на сплавта, темперирането и зърнестата структура влияят върху това, как топлината преминава през метала.
Всички алуминиеви сплави имат почти еднаква топлопроводимост.Фалшив
Топлопроводимостта може да се различава значително между различните класове - чистият алуминий е по-проводим от легираните класове като 6061.
Влияят ли различните сплави върху CNC и повърхностните обработки?
Да - изборът на алуминиева сплав променя лекотата на обработката или завършването на радиатора.
6063 се обработва по-лесно и дава по-гладко анодизирано покритие; 6061 е по-здрава, но по-трудна за рязане и оцветяване.
CNC обработка
- 6063 е по-мек и се реже по-лесно.
- 6061 е по-трудно - повече износване на инструментите, повече усилия.
- 6061 изисква по-здрави скоби и по-дълбоки разрези.
Анодиране и повърхностно покритие
- 6063 анодизира прекрасно - ясно, равномерно покритие, добро оцветяване.
- 6061 могат да се появят ивици или неравномерни тонове, освен ако не са полирани.
- Сплави с по-високо съдържание на желязо или мед може да се анодизира лошо.
Функции | 6063 | 6061 |
---|---|---|
Обработваемост | Easy | Умерен |
Износване на инструмента | Нисък | По-високо ниво |
Анодизиращо покритие | Отличен | Приемливо |
Цвят на повърхността | Униформа | Може да варира |
Други обработки на повърхността
- Прахово покритие: и двете са съвместими.
- Електрофореза: работи най-добре с 6063.
- Твърдо анодиране: 6061 реагира добре на твърдо покритие, с по-висока издръжливост.
Винаги тествайте малка партида, преди да се заемете с голямо производство.
Алуминият 6063 се обработва и анодизира по-лесно от 6061.Истински
По-меката му структура и по-чистият му състав позволяват по-гладка обработка и по-постоянно анодиране.
Всички алуминиеви сплави реагират по един и същи начин на CNC и анодиране.Фалшив
Различните състави влияят върху производителността на инструмента и качеството на обработката на повърхността. 6061 може да покаже ивици или цветови разлики при анодиране.
Заключение
За повечето радиатори, 6063-T5 е най-добрият избор - той съчетава топлопроводимост, лесно екструдиране и отлично покритие. Използвайте 6061 само когато силата е основен приоритет, или обмислете сплави по поръчка когато се нуждаете от специална производителност.