Uue alumiiniumi töötlemise tehnoloogia rakendamine radiaatorite valdkonnas
Alumiiniumisulam on radiaatorite valmistamisel üks enim kasutatavaid metalle. Alumiiniumsulamil on madal tihedus, kõrge soojusjuhtivus, hea plastilisus ja kõrge tugevus. See on võtmematerjal kergete, suure jõudlusega soojust hajutavate komponentide tootmiseks. Alumiiniumisulamist radiaatorite töötlemistehnoloogia hõlmab ekstrusiooni, stantsimist, freesimist, hammaskühvlit, survevalu, hõõrdkeevitust, kõvajoodisjootmist ja nii edasi.
Viimastel aastatel on esile kerkinud mõned uued alumiiniumitöötlemistehnoloogiad, mis on näidanud eeliseid mõõtmete täpsuse, tootekvaliteedi, suure jõudluse ja kerge kaalu osas.
Reguleeritava atmosfääriga kõvajoodisjootmine tähendab, et kõvajoodisjootmise protsess viiakse läbi ahjus ja ahjus olev gaas ei ole õhk, vaid lisatakse lämmastikku, et säilitada toote temperatuuri ühtlus hapnikuvabas lämmastikukeskkonnas. 2021. aasta juunis sõlmisid Seco/Warwick ja tuntud kodumaine radiaatorifirma Suzhou Retech Cooling Technology Co., Ltd. (& quot; Retech") koostööle, et tarnida kontrollitud atmosfääriga alumiiniumist kõvajoodisjootmise tootmisliini selle elektrisõidukite aku külmplaadi projekt. Samal ajal hakkab Seco /Warwick tootma ka Retech's 5G tugijaama soojusvahetiid.
Vaakumjoodisjootmine on liitmismeetod, mis peaaegu ei sulata alusmaterjali. Kuna ahi on vaakumolekus, saab ahju temperatuuri suure täpsusega juhtida ja reguleerida. See sobib täppisdetailide ühendamiseks, mis nõuavad ranget mõõtmete täpsust. Showa Denko kasutab elektrisõidukite toitemoodulite (PM) alumiiniumradiaatorite tootmiseks vaakumjoodisjootmise protsessi. Elektrisõiduki PM on oluline komponent, mis aitab parandada kogu sõiduki jõudlust, aidates laiendada elektrisõiduki sõiduulatust ja parandada energiatõhusust. Kuna PM tuleb paigaldada autosse piiratud ruumi, peab PM-radiaatoril olema kompaktne struktuur, suur paigaldusmeetodite vabadus ning kõrge kasutegur ja kõrge soojuseraldusvõime. Showa Denko vaakumjoodisjootmise teel toodetud PM alumiiniumradiaator on väikese suurusega. Alumiiniumist ribi soojuse hajutamiseks on otse ühendatud isoleeriva substraadiga ja jahutusveeringi asukoha paindlik disain on paindlikult kujundatud, et saavutada mitmekülgsus ja kõrge soojuse hajumise efekt.
TWI leiutas häiriva tehnoloogia nimega CoreFlow™, mis suudab töödelda töödeldava detaili pinna all olevat materjali ilma töödeldavat detaili sulatamata. CoreFlow™ on hõõrdkeevituse (FSW) ja hõõrdsegamiskanali (FSC) edasiarendus, mis võimaldab integreerida jahutusahela kanalid kahe- või kolmemõõtmelisteks lahutamatuteks osadeks ühe töötlemisetapiga. Neid kanaleid saab kasutada soojusvahetite või muude toodete jaoks. CoreFlow™ tehnoloogia on alternatiivne ja tõhus tootmisprotsess soojusjuhtimissüsteemide jaoks, nagu IGBT-de, LED-ide ja CPU/GPU külmplaadid või mootorite, akude, toiteallikate jms integreeritud vedelikjahutuskarbid.
Radiaatori geomeetria võib tootmisprotsessi piirangute tõttu olla suhteliselt lihtne, kuid metallmaterjalide lisandite tootmine (AM) annab tootjatele võimaluse radiaatori konstruktsiooni ja tootmist põhjalikult muuta. Üldiselt on soojusvahetid ja radiaatorid lineaarsed, ristkülikukujulised, torukujulised või kestad; seetõttu võib paigaldamine kitsastesse kohtadesse olla keeruline. AM suudab kujundada ja paigaldada soojusvahetid ebakorrapärastesse ruumidesse, mis on tavaliselt väiksemad ja kergemad kui traditsioonilised ruumid, kuid sama jõudlusega. AM võimaldab ka mitme osa valmistamist üheks tükiks, mis vähendab vajalikku keevitamist või ei nõua keevitamist üldse, vähendades seeläbi jahutusvedeliku lekke tõenäosust. PWR-i insenerid kavandasid AM-tehnoloogial põhineva ribistruktuuri ja torumassiiviga soojusvaheti, et testida minimaalset seinapaksust, pinnaviimistlust ja soojusülekande efektiivsust ning lõpuks sulatati Eplus3D laserkiire pulberkihis (PBF-LB) Parim -efektiga alumiiniumradiaator on valmistatud masinal EP-M250Pro.
Liimijoaga 3D-printimise tehnoloogia teerajaja ja ülemaailmne liider ExOne teatas, et tema klient Ford Motor Company on heaks kiitnud selle 6061 alumiiniumisulamist liimipritsiga 3D-printimise. ExOne' patenteeritud sideainejoaga 3D-printimise ja paagutamise protsess võimaldab kiiresti ja reprodutseeritavalt pakkuda lisandina valmistatud alumiiniumsulamist komponente, mille tihedus on 99% ja mille materjali omadused on võrreldavad survevalu alumiiniumiga. Liimijoaga alumiiniumsulami lisatootmine on elujõuline kaubanduslik meetod ja masstootmise kiirus on palju kiirem kui laseripõhisel 3D-printimisel, mis parandab alumiiniumisulamist radiaatorite lisatootmise konkurentsivõimet.
