散热片制作流程

1、散熱片制作流程散熱片制作流程Prepared by: Dean Jiang Date: Dec10 08 REV:A 一一. Heat Sink材料簡介材料簡介 1.材料類別 2. Heat Sink介紹 二二. Heat Sink加工工藝流程介紹加工工藝流程介紹 1.制程簡介 2.Heat Sink最終處理方式簡介 三三. 制程問題淺析制程問題淺析 四四. 鋁擠模簡介鋁擠模簡介 五五. 沖模簡介沖模簡介 六六. Heat Sink發展趨勢發展趨勢 Cooler目 錄一般散熱片所使用鋁板料有以下一般散熱片所使用鋁板料有以下2種編號種編號. 1、1050 2、1100 以上以上2種鋁成份達種鋁成

2、份達99%以上以上,故稱之為純鋁故稱之為純鋁. 若鋁成份低於若鋁成份低於99%稱之為合金稱之為合金. 一般公司所指定鋁板料為一般公司所指定鋁板料為1100合金合金編號編號Alloy No.化學成份化學成份 Chemical Composition(%)Si(硅硅)Fe(鐵鐵)Cu(銅銅)Mn(錳錳)Mg(鎂鎂)Cr(銘銘)Zn(鋅鋅)Ti(銻銻)Al(Min)(鋁鋁)1100Si+Fe=0.950.05-0.200.05-0.10-99.00化學成份化學成份 CHEMICAL COMPOSITION機械性質機械性質 MECHANICAL PROPERTIES合金及練度合金及練度Alloy&am

3、p;Temper厚厚 度度 Thickness (mm) 抗抗 拉拉 強強 度度Tensile strength(kg/mm2)延延 伸伸 率率Elongatin(%)MinMax1100-H160.15-0.500.51-0.800.81-1.3013.416.9123特性與用途特性與用途 CHARACTERISTICS & APPLICATIONS合金合金編號編號 Alloy No.特特 性性 Characteristics用用 途途 Applications1100加工成形性、耐蝕性、熱傳導性、陽極處理性良好加工成形性、耐蝕性、熱傳導性、陽極處理性良好.家電器具、炊具、散熱片、電

4、子基座、鞋眼、低應力鉚釘、家電器具、炊具、散熱片、電子基座、鞋眼、低應力鉚釘、瓶蓋、建築材料瓶蓋、建築材料.鋁錠鋁錠熔爐熔爐鑄造鑄造鑄錠鑄錠銑面銑面加熱加熱熱軋熱軋冷軋冷軋縱切縱切卷軋卷軋退火退火產產 品品橫切橫切板材板材鋁板鋁板,卷料加工工藝流程卷料加工工藝流程澳大利亞進口鋁錠澳大利亞進口鋁錠鋁鋁 錠錠熔熔 爐爐鑄鑄 錠錠鋁合金鋁合金6063 鋁圓棒鋁圓棒 3.5 , 4.0 , 5.5 英寸英寸鋁鋁 錠錠熔熔 爐爐鑄鑄 錠錠擠壓成型擠壓成型鋁鋁 材材 時時 效效 爐爐鋁化學成份驗証標准1.0 AA11001.1 化學成份(%):鋁純度99.00%以上. Si + Fe Cu Mn Zn 其

5、他元素 各 計 1.0 0.050.20 0.05 0.10 0.05 0.151.2 材料中Cu元素須符合標准範圍內,同時其余各元素全不大于各對應的標准值為合格,否則為不合格.2.0 AA60632.1 化學成份(%). Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti 其他元素 各 計 0.20-0.60 0.35 0.10 0.10 0.45-0.90 0.10 0.10 0.10 0.05 0.152.2 材料中Si,Mg元素含量須在標准範圍內,同時其余各元素含量不大于各對應的標准值為合格,否則為不合格.光光 普普 分分 光光 儀儀Program : AL-10 06 / 02 / 20

6、01 05:01:12 PMComment : Pure Aluminium 112881 / 01Single spark ( s ) Elements : ConcentrationSample NO : 003814 0100 Quality : A6063Vendor : S J Examinator : K G NO Si Fe Cu Mn Mg Zn Ni % % % % % % %10.3144 0.1570 0.0263 0.0033 0.571 0.0055 0.001020.3148 0.1549 0.0262 0.0031 0.567 0.0053 0.0010 30.2

7、958 0.1389 0.0247 0.0024 0.569 0.0035 0.0010 NO Cr Pb Sn Ti Bi Ca Zr % % % % % % %10.0028 0.0010 0.0020 0.0161 0.0010 0.0006 0.0010 20.0027 0.0010 0.0020 0.0164 0.0010 0.0003 0.001030.0028 0.0010 0.0020 0.0169 0.0010 0.0008 0.0010 NO Al %198.90 298.91 398.94 Program : AL-10 06 / 02 / 2001 05:00:54 P

8、MComment : Pure Aluminium 112881 / 01Average ( n = 3 ) Elements : ConcentrationSample NO : 003814 0100 Quality : A6063Vendor : S J Examinator : K G NO Si Fe Cu Mn Mg Zn Ni % % % % % % %Min 0.2000 0.4500 X 0.3083 0.1503 0.0257 0.0029 0.569 0.0048 0.0010Max 0.600 0.3500 0.1000 0.1000 0.900 0.1000 NO C

9、r Pb Sn Ti Bi Ca Zr % % % % % % %Min X 0.0028 0.0010 0.0020 0.0165 0.0010 0.0006 0.0010Max 0.1000 0.1000 NO Al %Min X 98.92 Max 鋁化學成份報鋁化學成份報告告化學成份牌牌 號號SiFeCuMnNgZn其余成份其余成份Al60630.2-0.60.350.10.10.4-0.90.0150.040特性特性:延展性、擠壓加工性、熔接性、耐蝕性、耐候性、熱傳導延展性、擠壓加工性、熔接性、耐蝕性、耐候性、熱傳導 性、電導性均佳性、電導性均佳.用途用途:洗浴熱水爐、襯墊、工藝品、

10、建築用材料、化學工業、電洗浴熱水爐、襯墊、工藝品、建築用材料、化學工業、電 器端子器端子.化學成份化學成份機械性質機械性質牌牌 號號質質 別別機機 械械 性性 質質導電率導電率%Electric 20 Conductivity抗抗拉強度拉強度Tensilestrength(kg/mm2)伸長率伸長率%Elongation硬度試驗硬度試驗 HVHardness TestJIS規格規格StandardsC122002035701/4H22282555100801/2H2532157512080H28-8080B.黃銅系列產品之規格、成份、特性及用途黃銅系列產品之規格、成份、特性及用途化學成份化學成

11、份牌牌 號號化化 學學 成成 份份特特 性性 與與 用用 途途銅銅 (Cu)鐵鐵 (Fe)鉛鉛 (Pb)鋅鋅 (Zn)C268064.068.00.050.054090751251/2H364528851453/4H404815130145H4255-105175EH53-145SH60-180壓壓延延機機紅紅銅銅卷卷料料黃黃 銅銅 卷卷 料料分分 條條 機機SPTE俗稱俗稱:馬口鐵馬口鐵 / 鍍錫鐵板鍍錫鐵板一般馬口鐵有電子周邊零件使用及食品業用于罐頭包裝.以下為公司所使用之SPTE牌牌 號號熱熱處理處理HR30T硬度目標值硬度目標值鍍錫層鍍錫層物性物性用途用途JISG3303T-2.555

12、+302.8(g/m2)易上易上錫、可導電、不生鏽錫、可導電、不生鏽電池彈片、電腦、電子周邊零件、電池彈片、電腦、電子周邊零件、玩具零配件玩具零配件化學成份化學成份牌牌 號號C(碳碳)Si(硅硅)Mn(錳錳)P(磷磷)S(硫硫)Cu(銅銅)其余其余成份為成份為Fe(鐵鐵)JISG3303150161241SPTE 加加 工工 工工 藝藝 流流 程程鐵礦+中間合金熔煉爐胚料成型熱 軋連續酸洗冷軋連續退火調質處理冷軋重卷鍍錫層鍍錫鐵卷馬馬口口鐵鐵料料997鋁錠溶 解擠 型整平拉直切 割堿 洗剖 溝沖 床打 磨鑽 孔圓 pin倒 角入庫QA包 裝打 pin清 洗攻 牙陽極氧化處理Heat Sink

13、制作工藝流程制作工藝流程擠模加熱 450o 4小時鋁圓棒加熱500o+50o4小時(擠型料類擠型料類 )時效處理180o+20o 8小時6063 鋁圓柱材平板料裁 板沖 床鑽 孔倒 角攻 牙卷 料分條機電 鍍清 洗圓PIN打PIN入 庫QA包 裝陽極氧化處理Heat Sink 制作工藝流程制作工藝流程(平板料類平板料類 )997鋁錠溶 解擠 型整平拉直切 割堿 洗剖 溝沖 床研磨噴沙風扇組裝入庫QA包裝貼膠紙扣具組裝擠模加熱 450o 4小時絲印陽極氧化處理CPU Cooler 制作工藝流程制作工藝流程鋁圓棒加熱500o+50o4小時6063 鋁圓柱材時效處理180o+20o 8小時冷脫劑去油

14、(10 20秒)水洗酸洗 (40 60秒)鋁酸脫 :水=1:10二次水洗過熱水80 100 烤干冷脫劑去油(10 20秒)三次水洗過熱水80 100 烤干去漬油清洗(1)10 20秒去漬油洗凈(2)10 20秒去漬油洗凈(3)5 10秒風槍吹干 脫脂一脫脂一 :（適用于鋁板）（適用于鋁板） 脫脂二脫脂二 :（適用于銅，鐵類材料）（適用于銅，鐵類材料）酸洗工藝流程酸洗工藝流程 洗白洗白 :（適用鋁板，鋁擠型）（適用鋁板，鋁擠型）上料脫脂堿洗酸中和選擇合適挂具鋁酸脫57分鐘1530秒6010030秒HNO3溶液電解H2SO4溶液15-35 秒12V-18V三次水洗烘干封孔染色10分鐘1508-12

15、秒50-70 10-30 秒二次水洗下料三次水洗陽極工藝流程圖陽極工藝流程圖二次水洗水洗熱脫浸油(煤油)二次水洗三次水洗硫酸中和5%三次水洗片堿中和包裝水洗品檢堿銅(鍍底銅)烘烤置放(氰化納)三次水洗硫酸中和純熱水四次純水洗磷酸納中和四次水洗鍍錫三次純水甩干機(易變形件)離心機(不易變形件)鍍錫生產流程圖鍍錫生產流程圖熱脫(除油粉)(易變形件 )冷脫(銅料)鹽酸(鐵料)冷脫(滾動除油 ) (不易變形件 )機機人人用力過猛重復性攻牙方法方法材料材料產品重工返電次數多底孔直徑偏大缺乏潤滑油H/S 滑牙產生的原因分析滑牙產生的原因分析絲攻上沾有鋁屑螺螺孔孔滑滑牙牙機機 器器環境環境人人錫爐溫度硫酸濃

16、度鹽酸濃度硝酸濃度純水純度冷脫劑濃度錫條純度工工 藝藝影響焊錫性能的因素影響焊錫性能的因素電壓是否穩定 烘烤箱內溫度影響焊錫功能的因素鍍錫槽內溫度熱脫溫度原材料原材料除油粉濃度電鍍時間產品儲存時間空气是否干燥包裝台面是否清潔接觸電鍍產品是否戴手套銅底厚度模具模具上下模刀口不鋒利毛毛邊邊 機器機器沖床行程偏小模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析沖針歪斜凸凹模間隙太小模具模具沖針歪斜機器機器下模鎖互不牢產生位移定位面小易操作不到位模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析模具結構無防呆裝置 ,產品易沖反 ;無導柱或導駐孔間隙過大尺寸

17、不符行程鎖互螺絲松動影響PIN高或折彎角度高速沖床 ,同步送料器送料方向歪斜 ,或送料不同步機台導軌間隙太大 ,上模行程軌跡不穩定模具模具機器機器平平面面度度不不良良模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析模具及機器對沖壓產品品質影響原因分析下模孔堵塞模具卸料不均勻高速沖床 ,壓平機壓輥間隙調節不當 ,沖壓前產品平面度已不良下模有凸點或字碼行程偏小下模孔間隙太小易造成孔位凸起下模鑲件下沉鋁錠鋁錠化驗化驗頭尾料頭尾料鋁錠鋁錠加熱加熱攪拌攪拌頭尾料頭尾料加熱加熱攪拌攪拌灌注灌注冷卻冷卻鋁圓棒鋁圓棒化驗化驗靜止靜止鋁圓棒鑄成作業流程鋁圓棒鑄成作業流程裁切裁切四.鋁擠模簡介鋁擠模簡介鋁擠模簡介一一.擠模種

18、類分為三種擠模種類分為三種: 1.平面模; 2.橋式模; 3.管模.二二.擠模生產組裝擠模生產組裝: 1.屯料部份; 2.擠模; 3.模墊.將三部分組裝在一個模套里面,然后安裝在機台模座上進行生產.三三.安裝擠模注意事項安裝擠模注意事項: 1.注意平面模正反方向,光潔工作帶面為正面,不能裝反; 2.屯料模與平面模必須配套.平面模平面模橋式模橋式模管模管模模具屯料部份模具屯料部份擠模擠模模墊模墊為何鋁擠型成品不良？操作鋼模盛錠筒材料頭尾料截取不當(成品易斷翼)離型劑塗模不當(起泡)擠型速度過快(合料不佳)(銑槽易斷翼)鋁圓棒加熱不當溫度高(表面粗糙)溫度底壓力大(易裂模)鋼材不良(損模)鋼模熱處

19、理不佳(損模、裂模)擠壓比設計不對(裂模)鋼模挖角設計不良(刮傷表面)鋁圓模直徑比盛錠筒小壓桿餅頭變小未放積存空氣湯液過濾網裂，雜物流入(影響表面粗糙，模具易損)澆注中有氣泡孔，或除氣不佳(起泡)澆注溫度較高(晶粒易變粗)直徑較小(新模)(起泡)鋁擠型成品不良原因特性要因圖1.模具按成形方式不同分為以下几類模具按成形方式不同分為以下几類: A 沖壓模 B 塑膠模 C 擠壓模 D 鍛造模 E:鑄造模2.沖壓模種類沖壓模種類: A 單序模 B 復合模 C 連續模 D 拉深模(單工序) E 其它:切邊模、翻邊模3.沖壓模的常用述語(主要的几個參數) A沖裁間隙 B沖裁力 C卸料力:頂邊料等 D 材料排料和搭邊 E 毛刺 F 塌角4.模具的結構模具的結構:(附圖附圖)5.模具材料模具材料: Cr12 Cr12mov T10A T8A SKD11 D2(德國) 45# W18Cr4V(高速鋼) YG8 YG15(硬質合金)6.模具加工流程模具加工流程: 設計模具備料模板粗加工劃線.鑽孔.攻牙將模板進行熱處理模板精加工線切割加工 組裝模具調試模具送品管檢驗合格入庫7.樣品制作流程樣品制作流程: A:分析圖面確定工藝流程確定簡易模工序繪制簡易模簡易制作 B:按工藝流程制作8.簡易模簡易模(簡單單工序模簡單單工序模)