تطبيق تقنية معالجة الألمنيوم الجديدة في مجال المشعات
سبائك الألومنيوم هي واحدة من أكثر المعادن استخدامًا في تصنيع المبردات. تتميز سبائك الألومنيوم بخصائص الكثافة المنخفضة والتوصيل الحراري العالي والليونة الجيدة والقوة العالية. إنها مادة أساسية لإنتاج مكونات تبديد الحرارة خفيفة الوزن وعالية الأداء. تشتمل تكنولوجيا معالجة مشعاع سبائك الألومنيوم على البثق ، والختم ، والطحن ، ومجرفة الأسنان ، والصب بالقالب ، ولحام الدمج الاحتكاكي ، والنحاس ، وما إلى ذلك.
في السنوات الأخيرة ، ظهرت بعض تقنيات معالجة الألمنيوم الجديدة ، والتي أظهرت مزايا من حيث دقة الأبعاد وجودة المنتج والأداء العالي والوزن الخفيف.
يعني اللحام بالنحاس الذي يمكن التحكم فيه أن عملية اللحام بالنحاس تتم في الفرن ، وأن الغاز الموجود في الفرن ليس هواءًا ، ولكن تتم إضافة النيتروجين للحفاظ على اتساق درجة حرارة المنتج في بيئة خالية من النيتروجين. في يونيو 2021 ، توصلت شركة Seco / Warwick وشركة المبردات المحلية المعروفة Suzhou Retech Cooling Technology Co.، Ltd. (& quot؛ Retech"؛) إلى تعاون لتقديم خط إنتاج مختلط بالألمنيوم يتم التحكم به في الجو من أجل مشروعها البارد لبطارية السيارة الكهربائية. في الوقت نفسه ، سوف تخدم Seco / Warwick أيضًا في إنتاج المبادلات الحرارية لمحطات 5G الأساسية من Retech &.
اللحام بالنحاس هو طريقة ربط بالكاد تذوب المادة الأساسية. نظرًا لأن الفرن في حالة فراغ ، يمكن التحكم في درجة الحرارة في الفرن وتعديلها بدقة عالية. إنها مناسبة لربط الأجزاء الدقيقة التي تتطلب دقة أبعاد صارمة. تستخدم Showa Denko عملية اللحام بالنحاس الفراغي لإنتاج مشعات الألمنيوم لوحدات طاقة السيارة الكهربائية (PM). يعد PM في السيارة الكهربائية مكونًا مهمًا يساعد على تحسين أداء السيارة بأكملها ، مما يساعد على توسيع نطاق الانطلاق في السيارة الكهربائية وتحسين كفاءة الطاقة. نظرًا لأنه يجب تثبيت PM في مساحة محدودة في السيارة ، يجب أن يكون لرادياتير PM هيكل مضغوط ودرجة عالية من الحرية في طرق التركيب وكفاءة عالية وتبديد حرارة مرتفع. مشعاع الألمنيوم PM الذي تصنعه شركة Showa Denko عن طريق اللحام بالنحاس الفراغي صغير الحجم. إن زعنفة الألمنيوم الخاصة بتبديد الحرارة متصلة مباشرة بالركيزة العازلة ، والتصميم المرن لموقع دائرة مياه التبريد مصمم بمرونة لتحقيق التنوع وتأثير تبديد الحرارة العالي.
ابتكرت TWI تقنية تخريبية تسمى CoreFlow ™ ، والتي يمكنها معالجة المواد تحت السطح السفلي لقطعة العمل دون إذابة قطعة العمل. CoreFlow ™ هو تطوير إضافي للحام الدمج الاحتكاكي (FSW) وقناة تحريك الاحتكاك (FSC) ، مما يجعل من الممكن دمج قنوات دائرة التبريد في أجزاء متكاملة ثنائية الأبعاد أو ثلاثية الأبعاد في خطوة معالجة واحدة. يمكن استخدام هذه القنوات في المبادلات الحرارية أو غيرها من المنتجات. تعد تقنية CoreFlow ™ عملية تصنيع بديلة وفعالة لأنظمة الإدارة الحرارية ، مثل الألواح الباردة لـ IGBTs و LEDs ووحدة المعالجة المركزية / وحدة معالجة الرسومات أو حاويات التبريد السائل المتكاملة للمحركات والبطاريات وإمدادات الطاقة وما إلى ذلك.
قد تكون هندسة المبرد بسيطة نسبيًا بسبب قيود عملية الإنتاج ، لكن التصنيع الإضافي (AM) للمواد المعدنية يوفر للمصنعين فرصة لتغيير تصميم وإنتاج المبرد بشكل أساسي. بشكل عام ، تكون المبادلات الحرارية والمشعات عبارة عن تصميمات خطية أو مستطيلة أو أنبوبية أو هيكلية ؛ لذلك ، يمكن أن يكون التثبيت في الأماكن الضيقة أمرًا صعبًا. يمكن لـ AM تصميم وتركيب المبادلات الحرارية في أماكن غير منتظمة ، والتي عادة ما تكون أصغر وأخف من المساحات التقليدية ، ولكن بنفس الأداء. يسمح AM أيضًا بتكوين أجزاء متعددة في قطعة واحدة ، مما يقلل من كمية اللحام المطلوب أو لا يتطلب اللحام على الإطلاق ، وبالتالي يقلل من احتمال تسرب سائل التبريد. صمم مهندسو PWR مبادلًا حراريًا بهيكل زعنفة ومجموعة أنابيب استنادًا إلى تقنية AM كمعيار لاختبار الحد الأدنى لسمك الجدار وإنهاء السطح وكفاءة نقل الحرارة ، وأخيراً تم دمجه في سرير مسحوق شعاع الليزر Eplus3D (PBF-LB) الأفضل - يتم تصنيع مشعاع الألمنيوم على الجهاز EP-M250Pro.
أعلنت شركة ExOne الرائدة عالميًا في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد والنفث اللاصق أن الطباعة ثلاثية الأبعاد اللاصقة من سبائك الألومنيوم ذات النفاثات اللاصقة 6061 قد تمت الموافقة عليها من قبل عميلها شركة Ford Motor Company. يمكن لعملية الطباعة والتلبيد ثلاثية الأبعاد الحاصلة على براءة اختراع من ExOne&# 39 ؛ أن توفر بسرعة وبشكل متكرر مكونات سبائك الألومنيوم المصنعة بشكل إضافي بكثافة 99٪ وخصائص المواد المماثلة للألمنيوم المصبوب. يعد التصنيع الإضافي لسبائك الألومنيوم النفاث اللاصق طريقة تجارية قابلة للتطبيق ، وسرعة الإنتاج الضخم أسرع بكثير من الطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على الليزر ، مما سيحسن القدرة التنافسية للتصنيع الإضافي لمشعات سبائك الألومنيوم.
