Pressitud alumiiniumist jahutusradiaator vs survevalu jahutusradiaator: Milline võidab?
Soojuslahenduste kavandamisel võib valimine pressitud ja survevalu alumiiniumist jahutusradade vahel olla keeruline. Mõlemal on eeliseid, kuid kumb sobib teie vajadustele paremini?
Ekstrusioon pakub tavaliselt paremat termilist toimivust ja paindlikkust madalamate tööriistakuludega, samas kui survevalu on parem kuju keerukuse ja mahutootmise poolest.
Uurime tulemuslikkust, kulusid, tootmissobivust ja tootmise täpsust.
1. Kuidas erinevad termilise jõudluse tulemused?
Soojapidavus sõltub soojusjuhtivusest, ribide tihedusest ja õhuvoolust.
- Ekstrudeeritud jahutusradiaatorid kasutada selliseid sulameid nagu 6063/6061, mille soojusjuhtivus on ~160-205?W/m-K .
- Suruvormid kasutavad sageli ADC12/ZL102 sulameid, mille elektrijuhtivus on madalam (~120-155?W/m-K).
Ekstrusioonidel on puhtad, tihedad ribid ja puuduvad poorid - need tagavad kuni 23-53% parem jahutus kui valandid .
Soojuse võrdlustabel
Funktsioon | Ekstrudeeritud jahutusradiaator | Die-Cast Heatsink |
---|---|---|
Soojusjuhtivus | ~160-215?W/m-K | ~120-155?W/m-K |
Uime tihedus | Kõrge (õhukesed ja tihedad uimed) | Mõõdukas, jahutusvajaduse tõttu |
Poorsus | Puudub | Võimalik valuvormides |
Soojustõhusus | Klassikalisest parim | Piisab mõõduka koormuse korral |
Väljapressitud jahutusradiaatorid hajutavad soojust tõhusamalt kui valatud jahutusradiaatorid.Tõsi
Suurem soojusjuhtivus ja lamellide tihedus ekstrusioonides tagavad parema jõudluse.
Valatud jahutusradiaatorid on termiliselt paremad kui ekstrusioonid.Vale
Survevalusulamid ja poorsus vähendavad termilist tõhusust võrreldes ekstrusiooniga.
2. Millised on kulud?
Kuluanalüüs hõlmab tööriistade, ühikuhinna ja töötlemise kulusid.
- Väljapressimistööriistad: ~$5K-7,5K ühe die'i kohta.
- Valuvormid: $50K-100K+ vormid, pikk tarneaeg .
- Ühiku maksumus: Ekstrusioonid võivad vajada sekundaarset mehaanilist töötlemist, mis lisab kulusid. Survevalu võib anda võrgukujulisi osi vähemate töötlemisühikute eest.
Kulude võrdlustabel
Tegur | Ekstrusioon | Survevalu |
---|---|---|
Tööriistade maksumus | Madal-keskmine (~\$6K) | Kõrge (\$50K-100K+) |
Juhtumisaeg | Mõõdukas (nädalat) | Pikk (1-2 kuud) |
Ühikuhind (väike kogus) | Alumine (jagatud) | Kõrgem tööriistade amortisatsiooni tõttu |
Ühikuhind (suur maht) | Konkurentsivõimeline | Väga madal, kui see on amortiseerunud |
Vajadus järeltöötluse järele | Üldine (puurimine, freesimine) | Sageli minimaalne tänu võrgukujule |
Ekstrusioonivahendite valmistamine on odavam kui survevormide valmistamine.Tõsi
Ekstrusioonivormid maksavad vaid murdosa valuvormidest ja neid saab kohe kasutada.
Suruvalu on suurte mahtude puhul väiksem kulu ühe osa kohta.Tõsi
Kui vormi eest on makstud, on suure mahuga detailide lisatöötluskulud minimaalsed.
Valatud jahutusradiaatorid maksavad alati vähem kui pressitud jahutusradiaatorid.Vale
Esialgne tööriistade valmistamine ja madalam termiline jõudlus võivad muuta survevalu kallimaks, kui tootmismahud ei ole väga suured.
3. Milline sobib kohandatud vs. masstootmine?
Teie tootmismaht ja kuju keerukus otsustavad, millist protsessi kasutada:
- Ekstrusioon sobib ideaalselt kohandatud profiilid ja keskmise mahuga toodete valmistamine tänu madalatele tööriistakuludele ja kiirele valmimisele (stantside puhul ~2 nädalat) .
- Suruvalu sobib suured mahud ja keerulised geomeetriad, kuid sellega kaasneb pikk töövahendite valmistamine (30-45 päeva) ja suuremad ettemaksud.
Tootmise sobivuse tabel
Nõue | Ekstrusioon | Survevalu |
---|---|---|
Profiilid ja uimed | Suurepärane | Piiratud |
Integreeritud funktsioonid (kinnitused) | Vajab sekundaarset töötlemist | Võib sisaldada hallituses |
Köide | Madal-keskmine | Suur maht, >10K ühikut |
Kuju keerukus | Lihtne kuni mõõdukas | Väga keerulised kujud |
Läbiviimise aeg | Lühem (1-3 nädalat) | Pikem (1-2 kuud) |
Ekstrusioon on parem kohandatud jahutusplaatide disainilahenduste jaoks.Tõsi
Madalamad tööriistakulud ja kiirem stantside valmimine võimaldavad paindlikku ühekordset tootmist ja prototüüpimist.
Suruvalu sobib väikese mahuga kohandatud jahutusradade jaoks.Vale
Kõrged tööriistakulud ja pikk tarneaeg muudavad selle väikeste partiide puhul ebapraktiliseks.
4. Kuidas võrrelda tootmistolerantse?
Täpsus on oluline, kui jahutusradiaatorid peavad olema kooskõlas kinnitusvahendite või elektroonikakomponentidega:
- Suruvalu pakub peenemaid tolerantse (CT4-CT5) ja tõelist võrgukujulisi väljundeid :contentReference[oaicite:8]{index=8}.
- Ekstrusioon annab järjepidevaid ristlõikeid, kuid vajab tihedate tunnuste (~±0,2?mm tüüpiliselt) saavutamiseks sekundaarset mehaanilist töötlemist :contentReference[oaicite:9]{index=9}.
Tolerantsi tabel
Funktsioon | Ekstrusioon | Survevalu |
---|---|---|
Läbilõike järjepidevus | Suurepärane | Hea |
Kriitilised augud/omadused | Nõuab mehaanilist töötlemist | Sageli on ehitatud hallituse sisse |
Mõõtmetolerants | Mõõdukas (±0,1-0,5?mm) järeltöötlusjärgselt | Kõrge (CT4-CT5 passiivne taluvus) |
Pinna viimistlus | Siledad, anodeeritud | Siledad, väikeste valujälgedega |
Valatud jahutusradiaatorite puhul saab vältida mehaanilist töötlemist, valades otse augud.Tõsi
Valuvormid võivad valamise ajal sisaldada paigaldusavasid ja -otsikuid.
Ekstrudeeritud jahutusradiaatorid vastavad alati rangetele mõõtmete tolerantsidele.Vale
Sageli vajavad need tihedate tolerantside järgimiseks sekundaartöötlust.
Kokkuvõtlik tabel
Tegur | Ekstrudeeritud jahutusradiaator | Die-Cast Heatsink |
---|---|---|
Soojustõhusus | Väga kõrge (puudub poorsus, tihedad uimed) | Hea, kuid piiratud sulami ja uime disainiga |
Kulud | Madala tööriistade kasutamisega, keskmise mahuga sõbralik | Kõrge töövahendid, parimad suure mahu puhul |
Kohandatud kujundeid | Hea lihtsate/mõõdusate kujundite jaoks | Sobib suurepäraselt keeruliste integreeritud kujude jaoks |
Köited | Madal-keskmine sobivus | Sobib ideaalselt suuremahuliseks tootmiseks |
Tolerantsid | Mõõdukas (sageli on vaja sekundaarset töötlemist) | Kõrge (võrgukujuline ja täpne) |
Juhtumisaeg | Nädalad | Kuu |
Mida peaksite valima?
-
Valige ekstrusioon, kui:
- Te vajate suurt soojuslikkust
- Maht on madal kuni keskmine
- Lihtsad uimed koos vabatahtliku järeltöötlusega
- Kiirem ja odavam ettetellimine
-
Valige survevalu, kui:
- Te vajate keerulisi 3D-kujundeid või integreeritud funktsioone.
- maht on suur (vältida suure hulga töötlemiskulusid)
- Oluline on täpsus ja minimaalne järeltöötlus.
-
Hübriidkonstruktsioon? Optimaalse toimimise tagamiseks kaaluge profiilide kombineerimist mehaaniliselt töödeldud osade või liimitud komponentidega.
Viktoriin iseendale
Valatud jahutusradadel on tavaliselt täpsemad integreeritud omadused kui pressitud jahutusradadel.Tõsi
Valuvormid võivad otse valamise ajal moodustada auke, pukse ja kujundeid.
Ekstrudeeritud jahutusradiaatorid on termiliselt alati paremad kui valatud jahutusradiaatorid.Vale
Kuigi ekstrusioon on termiliselt parem, võivad spetsiifiline disain ja ribide geomeetria muuta kõrgtehnoloogilised survevalu materjalid võrreldavaks.
Kokkuvõte
- Ekstrudeeritud jahutusradiaatorid pakuvad suurepärased soojusomadused, kiire tööriistade valmistamine ja paindlikkus - parimad kohandatud ja keskmise mahuga tööde jaoks.
- Valatud jahutusradiaatorid paistavad silma keerulised kujud ja ranged tolerantsidja säravad suurte koguste tootmisel.
- Valige vastavalt termilised vajadused, konstruktsiooni keerukus, mahtja eelarvepiirangud-leiad alati selge võitja oma projekti jaoks.
Kas vajate abi konkreetse detaili või soojuskoormuse hindamisel? Lihtsalt jagage üksikasju - ma aitan teil valida täiusliku lahenduse.