Применение новой технологии обработки алюминия в области радиаторов
Алюминиевый сплав является одним из наиболее широко используемых металлов в производстве радиаторов. Алюминиевый сплав обладает характеристиками низкой плотности, высокой теплопроводности, хорошей пластичностью и высокой прочностью. Это ключевой материал для производства легких, высокоэффективных компонентов для рассеивания тепла. Технология обработки радиатора из алюминиевого сплава включает экструзию, штамповку, фрезерование, зубчатую лопату, литье под давлением, сварку трением, пайку и так далее.
В последние годы появились некоторые новые технологии обработки алюминия, которые продемонстрировали преимущества с точки зрения точности размеров, качества продукции, высокой производительности и легкости.
Регулируемая пайка атмосферы означает, что процесс пайки осуществляется в печи, а газ в печи не воздух, а азот добавляется для поддержания однородности температуры продукта в бескислородной азотной среде. В июне 2021 года Seco/Warwick и известная отечественная компания по производству радиаторов Suzhou Retech Cooling Technology Co., Ltd. («Retech») достигли сотрудничества по поставке линии по производству алюминиевой пайки с контролируемой атмосферой для своего проекта холодной пластины аккумулятора электромобиля. В то же время Seco / Warwick также будет обслуживать производство теплообменников базовой станции Retech 5G. Вакуумная пайка - это метод соединения, который с трудом расплавляет основной материал. Поскольку печь находится в вакуумном состоянии, температуру в печи можно контролировать и регулировать с высокой точностью. Он подходит для соединения прецизионных деталей, требующих строгой точности размеров. Showa Denko использует процесс вакуумной пайки для производства алюминиевых радиаторов для силовых модулей электромобилей (PM).
PM электромобиля является важным компонентом, который помогает улучшить производительность всего транспортного средства, помогая расширить запас хода электромобиля и повысить энергоэффективность. Поскольку PM должен быть установлен в ограниченном пространстве в автомобиле, радиатор PM должен иметь компактную конструкцию, высокую степень свободы в методах установки, а также высокую эффективность и высокое рассеивание тепла. Алюминиевый радиатор PM производства Showa Denko методом вакуумной пайки имеет небольшие размеры. Алюминиевое ребро для рассеивания тепла напрямую соединено с изолирующей подложкой, а гибкая конструкция расположения контура охлаждающей воды гибко спроектирована для достижения универсальности и высокого эффекта рассеивания тепла.
TWI изобрела революционную технологию под названием CoreFlow™, которая может обрабатывать материал под поверхностью заготовки без плавления заготовки. CoreFlow ™ является дальнейшим развитием сварки трением с перемешиванием (FSW) и фрикционного канала перемешивания (FSC), что позволяет интегрировать каналы контура охлаждения в двумерные или трехмерные интегральные части на одном этапе обработки. Эти каналы могут быть использованы для теплообменников или других продуктов. Технология CoreFlow™ является альтернативным и эффективным производственным процессом для систем управления температурным режимом, таких как холодные пластины для IGBT, светодиодов и CPU / GPU или интегрированные корпуса жидкостного охлаждения для двигателей, батарей, источников питания и т. Д.
Геометрия радиатора может быть относительно простой из-за ограничений производственного процесса, но аддитивное производство (АМ) металлических материалов предоставляет производителям возможность кардинально изменить конструкцию и производство радиатора. Как правило, теплообменники и радиаторы имеют линейные, прямоугольные, трубчатые или корпусные конструкции; поэтому установка в ограниченном пространстве может быть сложной задачей. AM может проектировать и устанавливать теплообменники в нерегулярных пространствах, которые обычно меньше и легче, чем традиционные пространства, но с той же производительностью. AM также позволяет изготовить несколько деталей в одну деталь, что уменьшает количество требуемой сварки или вообще не требует сварки, тем самым снижая вероятность утечки охлаждающей жидкости. Инженеры PWR спроектировали теплообменник со структурой ребра и трубчатой решеткой на основе технологии AM в качестве эталона для проверки минимальной толщины стенки, отделки поверхности и эффективности теплопередачи и, наконец, сплавлен в порошковом слое лазерного луча Eplus3D (PBF-LB) Алюминиевый радиатор с наилучшим эффектом изготовлен на машине EP-M250Pro.
Пионер технологии струйной печати и мировой лидер ExOne объявил, что его клейкая струйная печать 3D-печати из алюминиевого сплава 6061 была одобрена ее клиентом Ford Motor Company. Запатентованный ExOne процесс струйной 3D-печати и спекания связующего может быстро и воспроизводимо обеспечить аддитивно изготовленные компоненты из алюминиевого сплава с плотностью 99% и свойствами материала, сопоставимыми с литым под давлением алюминием. Аддитивное производство адгезивного струйного алюминиевого сплава является жизнеспособным коммерческим методом, а скорость массового производства намного быстрее, чем у лазерной 3D-печати, что повысит конкурентоспособность аддитивного производства радиаторов из алюминиевого сплава.
