방열판 제조 공정 소개: 압출 방법

방열판은 다양한 전자 기기의 필수 구성 요소로, 열을 발산하고 최적의 작동 온도를 유지하는 데 도움이 됩니다. 다양한 제조 방법 중에서 압출은 고품질 제품을 생산하는 가장 일반적이고 효과적인 기술 중 하나입니다. 방열판 . 이 글에서는 압출 공정, 그 장점, 그리고 그것이 주로 알루미늄 방열판에 사용되는 이유에 대해 알아보겠습니다.

압출방법이란?

압출은 일반적으로 알루미늄인 금속을 고압 하에 다이를 통해 강제로 밀어넣는 공정입니다. 금속은 다이 개구부의 모양을 갖도록 변형되어 원하는 방열판 프로파일이 생성됩니다. 이 방법은 복잡한 단면 모양을 생산하는 데 매우 효율적이며 정밀하고 일관되며 고성능 방열판을 만드는 능력으로 인해 널리 사용됩니다.

압출 공정의 작동 방식

1. 빌릿 준비: 이 과정은 일반적으로 알루미늄인 금속 빌릿을 준비하는 것으로 시작하는데, 이를 특정 온도로 가열하여 연성을 부여합니다. 이는 금속이 다이를 통과할 만큼 부드러워야 하지만 모양을 유지할 만큼 충분한 강도를 유지해야 하기 때문에 중요합니다.
2. 다이를 통한 압출: 가열된 빌릿은 압출 프레스에 넣고 램이 다이를 통해 밀어냅니다. 다이는 원하는 방열판 프로필의 음의 모양을 가진 도구입니다. 빌릿이 다이를 통해 강제로 밀려나면서 다이 개구부 모양을 띠고 방열판을 형성합니다.
3. 냉각 및 절단: 압출되면, 히트 싱크 재료의 연속적인 길이는 일반적으로 공기나 물로 냉각되어 모양을 굳힙니다. 그런 다음 특정 응용 분야에 따라 필요한 길이로 절단됩니다.
4. 표면 마감: 압출 방열판은 외관, 내식성 및 열 성능을 향상시키기 위해 양극 산화 처리와 같은 다양한 표면 마감 공정을 거칠 수 있습니다.

압출 방열판에 알루미늄을 사용하는 이유는?

• 뛰어난 열전도도: 알루미늄은 열전도도가 좋기 때문에 전자 부품에서 열을 효과적으로 전달합니다.
• 가단성: 알루미늄의 가단성은 압출 공정에 적합하여 복잡하고 섬세한 방열판 설계가 가능합니다.
• 경량성: 알루미늄은 가볍기 때문에 항공우주 또는 휴대용 전자제품과 같이 무게가 중요한 요인인 응용 분야에 유리합니다.
• 내식성: 알루미늄은 자연적으로 보호 산화물 층을 형성하여 내식성을 높여 다양한 환경에서 내구성을 높입니다.

압출 설계 고려 사항

압출형 방열판을 설계할 때 최적의 성능을 보장하기 위해 여러 가지 요소를 고려해야 합니다.

• 핀 두께: 핀(히트싱크의 표면적을 늘리는 얇고 확장된 표면)의 두께는 매우 중요합니다. 일반적으로 두께가 0.5mm 미만인 핀은 다이 제조의 한계와 다이 표면을 연마하는 어려움 때문에 생산하기 어렵습니다. 현재 산업 표준은 최소 0.4mm의 핀 두께를 허용하지만, 이를 위해서는 고급 툴링과 정밀한 제조 기술이 필요합니다.
• 다이 연마: 압출 전에 다이를 연마하여 방열판의 표면 마감을 매끄럽게 해야 합니다. 핀 두께가 얇을수록 핀 사이의 간격이 좁아져 다이를 연마하기가 더 어렵습니다.

구리 압출의 한계

구리는 알루미늄에 비해 열전도도가 뛰어나지만, 방열판 압출 공정에는 일반적으로 사용되지 않습니다. 이는 구리의 고유한 특성 때문입니다.

• 낮은 연성: 구리는 알루미늄보다 연성이 낮아 압출하기가 더 어렵습니다. 구리를 다이에 밀어 넣는 데 필요한 높은 힘은 결함과 더 높은 공구 마모율로 이어질 수 있습니다.
• 비용 및 무게: 구리는 알루미늄보다 비싸고 무겁기 때문에 비용 효율성과 무게가 중요한 고려사항인 많은 분야에서 단점이 될 수 있습니다.

압출법의 장점

압출 방식은 방열판 제조에 여러 가지 이점을 제공합니다.

• 비용 효율성: 압출은 일관된 품질의 방열판을 대량으로 생산하는 데 비용 효율적인 방법입니다.
• 설계 유연성: 복잡한 모양을 만들 수 있는 기능을 통해 특정 열 성능 요구 사항을 충족하는 맞춤형 설계가 가능합니다.
• 고효율성: 압출 방열판은 일반적으로 표면적과 핀 설계가 최적화되어 스탬핑이나 기계 가공 방열판보다 더 나은 열 성능을 제공합니다.

결론

압출 방법은 알루미늄 방열판을 제조하는 데 매우 효과적이고 널리 사용되는 공정입니다. 고정밀로 복잡한 모양을 생산할 수 있는 능력으로 인해 열 관리가 중요한 다양한 응용 분야에 이상적입니다. 구리와 같은 재료에는 몇 가지 제한이 있지만 알루미늄의 뛰어난 특성과 압출 공정의 효율성으로 인해 많은 방열판 설계에 적합한 선택이 되었습니다. 재료 선택에서 설계 고려 사항에 이르기까지 이 공정의 미묘한 차이를 이해하는 것은 현대 전자 장치의 요구 사항을 충족하는 고성능 방열판을 생산하는 데 중요합니다.

At 엔네르헤 , 연구 개발 팀은 열역학, 금형 설계 및 제조, 재료 과학 분야의 대학 졸업생으로 구성됩니다. 완전한 열 방출 시뮬레이션 소프트웨어와 신속한 샘플 생산을 통해 팀은 고객이 최상의 솔루션을 설계하도록 지원할 수 있습니다.