Was sind die strukturellen Designtechniken für Aluminium -Kühlkörperprofile?

Ein Kühlkörper ist ein Gerät, mit dem die Wärme von Komponenten abgeleitet wird, die dazu neigen, in Maschinen zu überhitzen.

 

Durch Erhöhen der Oberfläche für die Wärmeübertragung zwischen Komponente und Luft verbessert ein Kühlkörper die Kühlungseffizienz, verringert die Temperatur der Komponente während des kontinuierlichen Betriebs und sorgt für eine stabilere und konsistenterer Leistung.

 

Mit der wachsenden Verwendung von Aluminium-Stanzteilen in Kraftkomponenten wie Motoren und Motoren entsteht immer mehr Aluminium-Stanzteile mit Kühlkörperstrukturen.

 

Das Entwerfen einer vernünftigeren Aluminiumprofilstruktur für die Kühlkörper an den Cast-Teilen, um eine optimale Lösung in Bezug auf die Leistung der Wärmeableitungen, die Gussqualität und die Produktionskosten zu finden, ist für viele Gussdesigner zu einem Schwerpunkt geworden.

 

 

Die Rolle der Kühlkörperstruktur in Aluminium-Die-Cast-Teilen bestimmt, dass sie häufig Teil des Optimierungsprozesses ist, der der Fertigstellung der Produktfunktionalität während der Entwurfsphase folgt.

 

Das heißt, ohne die anfängliche Konstruktion wird eine angemessene Lösung für modifizierbare Teile unter Berücksichtigung der Massenproduktionsprozesse in späteren Stadien ausgewählt.

 

Foshan ZP Aluminium Co., Ltd., basierend auf jahrelanger Erfahrung in der Entwicklung der Produkte von Die-Cast-Produkten, hat einige relevante Techniken zusammengefasst, die hauptsächlich in die folgenden zwei Aspekte unterteilt sind.
 

 

Funktionales Design
Die Funktion eines Kühlkörpers besteht darin, die Wärme von der Wärmequelle auf größere Flossen (Klingen) zu diffundieren und diese Wärme dann durch die thermische Leitung in die Luft zu übertragen. Wie können wir die Kühlleistung eines Produkts verbessern?

 

1. Die Formel für die Wärmeabteilung durch thermische Leitung lautet wie folgt:
Wärmeabteilung über die thermische Leitung [W] {= Wärmeleitfähigkeit [w/(㎡ · Grad)] × Wärmeableitungsfläche [㎡] × Temperaturdifferenz mit der Umgebung [Grad].
Aus dieser Formel können wir schließen, dass je größer die Wärmeableitungsfläche und je größer die Temperaturdifferenz mit der Umgebung ist, desto höher ist die Wärmeableitungswirkungsgrad.

 

2. Wärmeableitungsbereich:
Im Allgemeinen bestimmen zwei Hauptfaktoren den Bereich der Wärmeableitung: die individuelle Fläche jeder Kühlkörperflosse und die Anzahl der Flossen.
Je mehr Flossen es gibt, und je größer die individuelle Flossenfläche, desto größer ist die gesamte Wärmeableitungsfläche.

 

3. Temperaturdifferenz mit der Umgebung:
Dies bezieht sich auf den Temperaturunterschied zwischen dem Kühlkörper und der umgebenden Luft, sodass mehr Umgebungsluft Wärme aus den Flossen absorbiert und damit die Temperatur verringert wird.

Die Verbesserung der Luftzirkulation ist der Schlüssel zum Abkühlen. Wenn externe Geräte (z. B. Lüfter) verwendet werden, ist es wichtig, einen klaren Weg für den Luftstrom ohne Hindernisse zu gewährleisten.

Stellen Sie in Ermangelung externer Geräte sicher, dass die Flossen so exponiert wie möglich sind, ohne überlappende Flossen, und erstellen klare Luftstromkanäle, um die Konvektion zu fördern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass je mehr Flossen es gibt, desto größer ist die Fläche und je besser die Belüftung, desto effektiver wird die Wärmeabteilung.

 

Prozessdesign
Das Ziel der Prozessdesign ist es, eine hohe Produktionseffizienz, niedrige Defektraten und minimale Abfälle bei der Massenproduktion zu gewährleisten und eine hohe Effizienz mit geringem Verbrauch zu erreichen.

 

Die Prozessdesign des Kühlkörpers sollte die folgenden Punkte sicherstellen:
1. Die Platzierung der Flossen sollte die Gesamtbaugruppe oder die Abdeckungsbereiche, die die nachfolgende Montage beeinflussen, nicht beeinträchtigen.

 

2. Betrachten Sie die Füllung von Formschimmel; Die Flossen sollten so weit vom Ende der Schimmelpilzströmungsrichtung wie möglich platziert werden.

 

3.. Größe des Kühlkörpers: Die Dicke der Flossen sollte im Allgemeinen zwei Drittel der durchschnittlichen Wandstärke des Produkts betragen.

 

4. Die Länge der Flossen sollte 10-20 mal die Flossendicke sein, die auf den spezifischen Eigenschaften des Produkts leicht variiert, mit Ausnahmen für spezielle Formen.

 

5. Übermäßig lange oder dünne Flossen können während des Sterbens zu Schwierigkeiten führen, was zu Mängel wie unvollständigem Gießen oder kalten Schließungen führt.

 

6. Kühlkörperfestigkeit: Obwohl Flossen in der Regel keine Lasten tragen, sollten sie dennoch eine ausreichende Festigkeit haben, um Biegen oder Schäden während der Herstellung zu verhindern.

 

7. Die Basis der Flossen sollte einen Filetradius (r=Flossendicke) haben, um die Flossenfestigkeit zu erhöhen und die Formulierung der Stempel zu optimieren.