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大功率散熱器:工藝標準難定

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大功率散熱器:工藝標準難定

發布日期:2016-07-12 00:00 來源:http://www.ctwjab.tw 點擊:

LED在工作過程中,僅有20%—25%的電能轉換成光能,而其他部分會轉換成熱能。如果LED的結溫過高,則會導致LED的PN結壽命急劇縮短,從而影響整燈壽命。因此,散熱器在LED燈具的設計制造中,重要性毋庸置疑,特別是在室內照明小功率燈具領域。

目前,大功率散熱器(主要包括球泡燈、筒燈、天花燈)的加工方式分為三種:壓鑄、型材和冷鍛。壓鑄是指使用模具鑄造機械器件的方式,將加熱為液態的鋁合金金屬澆入壓鑄機入料口,經壓鑄機壓鑄,鑄造出規定形狀和尺寸的鋁合金零件的過程。

“用壓鑄的方式制作LED散熱器,通常會選用ADC12材料。”深圳市渝達熱傳有限公司技術主管侯朝剛表示,因為加工成本低,產能高,采用壓鑄的方式,在模具允許的條件下能夠生產各種形狀的散熱器。

目前鋁合金熱傳導率約96W/M.K,加上壓鑄過程中表面噴油或是電鍍等處理,以及附帶產生的附屬氧化殘渣,實際熱導率可能會更差一些。

“這種以壓鑄的方式鑄成的散熱器缺陷在于,壓鑄件鰭片很厚,造成散熱面積偏小,不利于散熱。”某專業壓鑄件企業技術人員告訴記者,壓鑄散熱器隨著使用時間的增加,表面會產生脫皮的現象,影響散熱的同時,還會影響美觀。

型材,全稱為鋁型材數控車削加工。其過程是對金屬進行液化,通過固定的模具擠壓成型后,最終被切割成所需要的形狀,是一種通過擠壓到模具成型的技術。而采用型材工藝進行加工時,材料多選用A6 06 1 材料。這種材料的熱傳導率約為1 8 0W/M. K,散熱鰭片最薄可以做得到1毫米。

記者了解到,相較于壓鑄散熱器,型材散熱器的優點在于,產品散熱效果相對較好,成品的表面處理如陽極氧化處理會更容易。而且模具制作周期大大縮短。同等條件下,壓鑄模具制作周期通常需要30—45天,而型材模具制作周期可縮短至10—15天。

冷擠壓,又稱冷鍛,指的是在冷態條件下的一種塑性加工方法。冷鍛一體式散熱器是通過將純鋁坯料放在精密冷鍛模具中,經壓力機擠壓產生塑性變形生產出來的器件。

“冷鍛一體式散熱器可以稱作是目前散熱器市場的第三代產品。”嘉洲照明電器有限公司銷售經理田茂強表示,冷鍛一體式散熱器只有端部和葉片的弧形需要數控車床加工,節約了原材料和加工時間,從而可以降低生產成本。

記者了解到,目前比較主流的球泡燈冷鍛散熱器,材質采用1070純鋁,其熱傳導率約226W/M.K,葉片厚度能夠做到0.7mm,間距1.5mm,產品外觀采用現代流線形設計,符合大眾審美的觀念。

“同樣大小的LED燈杯,冷鍛的散熱效果相較于壓鑄提高兩倍以上,相較于型材提高三分之一以上。”田茂強還表示,在重量上,相較于壓鑄殼體,采用冷鍛技術的散熱器將減輕三分之一以上,針對大質量的LED燈具,通過采用冷鍛散熱器能夠極大地節省運輸費用。

但冷鍛一體式散熱器仍然有它的缺陷,由于鍛壓工藝的限制,無法生產外型復雜的產品。 


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