Aplicação de nova tecnologia de processamento de alumínio na área de radiadores

A liga de alumínio é um dos metais mais usados ​​na fabricação de radiadores. A liga de alumínio tem as características de baixa densidade, alta condutividade térmica, boa ductilidade e alta resistência. É um material chave para a produção de componentes leves de dissipação de calor de alto desempenho. A tecnologia de processamento do radiador de liga de alumínio inclui extrusão, estampagem, fresagem, pá de dente, fundição, soldagem por fricção, brasagem e assim por diante.

Nos últimos anos, surgiram algumas novas tecnologias de processamento de alumínio, que demonstraram vantagens em termos de precisão dimensional, qualidade do produto, alto desempenho e leveza.

A brasagem em atmosfera controlável significa que o processo de brasagem é realizado em um forno e o gás no forno não é o ar, mas o nitrogênio é adicionado para manter a uniformidade da temperatura do produto em um ambiente de nitrogênio livre de oxigênio. Em junho de 2021, a Seco / Warwick e a conhecida empresa de radiadores domésticos Suzhou Retech Cooling Technology Co., Ltd. (& quot; Retech") chegaram a uma cooperação para fornecer uma linha de produção de brasagem de alumínio em atmosfera controlada para seu projeto de placa fria de bateria de veículo elétrico. Ao mesmo tempo, a Seco / Warwick também atenderá à produção dos trocadores de calor de estação base 5G da Retech' s.

A brasagem a vácuo é um método de união que dificilmente derrete o material de base. Como o forno está em um estado de vácuo, a temperatura no forno pode ser controlada e ajustada com alta precisão. É adequado para unir peças de precisão que requerem uma precisão dimensional estrita. A Showa Denko usa um processo de brasagem a vácuo para produzir radiadores de alumínio para módulos de energia de veículos elétricos (PM). O PM de um veículo elétrico é um componente importante que ajuda a melhorar o desempenho de todo o veículo, ajudando a estender o alcance do veículo elétrico e a melhorar a eficiência energética. Uma vez que o PM deve ser instalado em um espaço limitado no carro, o radiador PM deve ter uma estrutura compacta, um alto grau de liberdade nos métodos de instalação e alta eficiência e alta dissipação de calor. O radiador de alumínio PM fabricado pela Showa Denko por brasagem a vácuo é pequeno. A aleta de alumínio para dissipação de calor é conectada diretamente ao substrato isolante e o design flexível da localização do circuito de água de resfriamento é projetado de forma flexível para obter versatilidade e alto efeito de dissipação de calor.

A TWI inventou uma tecnologia inovadora chamada CoreFlow ™, que pode processar o material abaixo da superfície da peça sem derreter a peça. CoreFlow ™ é um desenvolvimento adicional da soldagem por fricção e agitação (FSW) e canal de fricção mexida (FSC), que torna possível integrar os canais do circuito de resfriamento em partes integrais bidimensionais ou tridimensionais em uma única etapa de processamento. Esses canais podem ser usados ​​para trocadores de calor ou outros produtos. A tecnologia CoreFlow ™ é um processo de fabricação alternativo e eficiente para sistemas de gerenciamento térmico, como placas frias para IGBTs, LEDs e CPU / GPU ou gabinetes de refrigeração líquida integrados para motores, baterias, fontes de alimentação, etc.

A geometria do radiador pode ser relativamente simples devido às limitações do processo de produção, mas a manufatura aditiva (AM) de materiais metálicos fornece aos fabricantes a oportunidade de alterar fundamentalmente o projeto e a produção do radiador. Geralmente, os trocadores de calor e radiadores são projetos lineares, retangulares, tubulares ou de concha; portanto, a instalação em espaços confinados pode ser um desafio. AM pode projetar e instalar trocadores de calor em espaços irregulares, que geralmente são menores e mais leves do que os espaços tradicionais, mas com o mesmo desempenho. AM também permite que várias peças sejam feitas em uma única peça, o que reduz a quantidade de soldagem necessária ou não exige soldagem, reduzindo assim a probabilidade de vazamento de líquido refrigerante. Os engenheiros da PWR projetaram um trocador de calor com estrutura de aleta e matriz de tubos com base na tecnologia AM como referência para testar a espessura mínima da parede, acabamento superficial e eficiência de transferência de calor e, finalmente, fundido em leito de pó de feixe de laser Eplus3D (PBF-LB) O melhor -efeito o radiador de alumínio é fabricado na máquina EP-M250Pro.

A ExOne, pioneira em tecnologia de impressão 3D por jato adesivo e líder global, anunciou que sua impressão 3D por jato adesivo em liga de alumínio 6061 foi aprovada por seu cliente Ford Motor Company. O processo de sinterização e impressão 3D patenteado do ExOne' pode fornecer de forma rápida e reproduzível componentes de liga de alumínio manufaturados aditivamente com uma densidade de 99% e propriedades do material comparáveis ​​ao alumínio fundido. A fabricação aditiva de liga adesiva de alumínio a jato é um método comercial viável e a velocidade de produção em massa é muito mais rápida do que a da impressão 3D a laser, o que aumentará a competitividade da fabricação aditiva de radiadores de liga de alumínio.