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LED冷鍛技術(shù)分析 |
目前市場上LED射燈、LED球泡燈、LED天花燈、LED礦燈、LED軌道燈等的散熱器主要有兩種:一種是鋁型材數(shù)控車削加工而成,另一種是鋅鋁合金錠模具壓鑄而成.目前又新出一種采用冷擠壓(又稱冷鍛)新工藝生產(chǎn)的《一體式》散熱器。下面分析一下這三種散熱器工藝的特點。 1:首先,說一下鑄鋅鋁合金殼(LED壓鑄散熱器) 優(yōu)點是:加工成本較低,產(chǎn)能高,如果模具允許能夠生產(chǎn)各種形狀的散熱器。 缺點:目前燈具鑄鋅鋁合金殼熱傳導(dǎo)率約96W/M.K,加上附屬氧化殘渣,以及表面噴油或是電鍍等處理,實際熱導(dǎo)率更差一點,如果用鋁合金來鑄成led燈杯,壓鑄件鰭片很厚,這就造成散熱面積很小,不利于散熱。壓鑄散熱器因為表面只能做噴油或電鍍不能做陽極氧化,使用時間長了表面會有脫皮的現(xiàn)象,影響美觀。用壓鑄制作LED散熱器,材料多選用ADC12材料。模具成本高,一模只適合一產(chǎn)品,模具制作周期長,通常需要30~45天。 2:鋁型材機加工(車鋁)制作LED散熱器(通常為太陽花形狀居多),材料多選用A6063材料。 優(yōu)點是:產(chǎn)品散熱效果相對壓鑄比較好,成品的表面處理例如陽極氧化相對容易。模具制作周期短通常需要10~15天。 缺點是:鋁型材數(shù)控車削散熱器,材質(zhì)為鋁合金6063,其熱傳導(dǎo)率約201W/M.K,散熱鰭片可以做得到1毫米,散熱面積大,散熱性能良好,但是它的底部和鰭片是分別用數(shù)控車床加工然后再鉚接在一起的,而且鉚接部位要精密控制,如果配合不好就會松動產(chǎn)生廢品。所以其鉚接部位難免會產(chǎn)生導(dǎo)熱阻力,影響散熱效果,使用時間長了還有可能會因為熱漲冷縮而產(chǎn)生裂縫。后期機加工成本較高,報廢率高,生產(chǎn)效率低,主要是的對機加工的廠商而言利潤效低,而且因為產(chǎn)品是用螺絲或者緊配相結(jié)合,為后續(xù)客戶使用帶來了很大的質(zhì)量隱患,機加工廠商也會有時刻的擔(dān)心如螺絲沒打緊,緊配的沒有壓緊,或者在氧化的過程中會松動等等。 下面我們就來講講什么是冷鍛(鍛壓)工藝: 一、鍛壓原理:鍛壓是利用鍛壓機械通過模具對金屬坯料施加壓力,使材料產(chǎn)生塑性變形,改變其原來的尺寸、形狀及性能,從而獲得所需形狀與尺寸的成形加工方法。鍛造與沖壓的統(tǒng)稱為鍛壓。 二、鍛壓性能與特點:鍛壓可以改變金屬組織,提高金屬性能。材料經(jīng)過鍛壓后,原來的鑄態(tài)疏松、孔隙、微裂等被壓實或閉合;原來的枝狀結(jié)晶被打碎,使晶粒變細;同時改變原來的碳化物偏析和不均勻分布,使組織均勻,從而獲得內(nèi)部密實、均勻、細微、綜合性能好、使用可靠的鍛件。鍛件經(jīng)鍛壓變形后,金屬晶體纖維組織呈有序性,可以進一步提高產(chǎn)品的機械性能(強度、密度、塑性、韌性、疲勞強度)和可靠度。鍛壓加工的工件尺寸精確、有利于組織批量生產(chǎn)。 冷鍛壓:是指在常溫下(低于金屬再結(jié)晶溫度)進行的鍛壓。其優(yōu)點是:產(chǎn)品形狀和尺寸精度高,內(nèi)部致密度好,強度高,表面光潔,加工工序少,便于自動化生產(chǎn)。部分冷鍛壓件可以直接用作零件或制品,而不再需要切削加工。 溫鍛壓:是指高于常溫、但又不超過材料再結(jié)晶溫度下進行的鍛壓。其優(yōu)點是:材料流動性較好,產(chǎn)品的精度較高,變形小,表面較光潔。 三、鍛壓優(yōu)勢: 鍛壓可以實現(xiàn)少切削或無切削加工,可以節(jié)約原材料成本,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品強度高,精度高,表面光潔,不僅可以替代傳統(tǒng)的壓鑄加工與擠壓型材加機加工的方式,其性價比更好;而且鍛壓還能夠利用其獨有的特性,加工出其他工藝所難以做到的形狀復(fù)雜產(chǎn)品,滿足一些產(chǎn)品的特殊性能要求。產(chǎn)品適用性更強! 五、鍛壓產(chǎn)品應(yīng)用范圍: led照明、通訊產(chǎn)品、IT硬件產(chǎn)品、電腦電器致冷、機械、光學(xué)儀器、汽車、摩托車、航天航空、自動化等行業(yè)所需的金屬零配件。 據(jù)實測,同樣大小的LED燈杯,冷鍛散熱器的散熱效果比壓鑄提高兩倍以上,比鋁型材車削提高三分之一以上,另外冷鍛散熱器比壓鑄殼體的重量輕三分之一以上,特別是體積大一些的LED燈具,例如PAR20、PAR30、PAR38、PAR56、AR111等型號產(chǎn)品出口的話,運費都能節(jié)約很多喲! 冷鍛一體式散熱器是將1070純鋁坯料放在精密冷鍛模具中,經(jīng)壓力機擠壓產(chǎn)生塑性變形生產(chǎn)出來的,只有端部和葉片的弧形需要數(shù)控車床加工,節(jié)約了貴重的原材料和加工時間,降低了生產(chǎn)成本。大家都知道目前阻礙LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展和普及的兩大問題就是散熱性能和價格,冷鍛LED散熱器的散熱性能有很大的優(yōu)勢,價格也比鋁型材鉚接車削散熱器便宜,特別適合大批量生產(chǎn)。 目前生產(chǎn)的球泡燈冷鍛散熱器,材質(zhì)采用1070純鋁,其熱傳導(dǎo)率約226W/M.K,葉片厚度已可以做到0.7mm,間距1.5mm,加大了散熱面積,從而提升散熱性能。獨特的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計,最大限度增加散熱面積,使本產(chǎn)品在常溫狀態(tài)下長期工作,杯身溫度都能保持50℃以下,從而有效減少led使用過程的光衰,更能保證燈具品質(zhì)。 產(chǎn)品外觀按現(xiàn)代流線形設(shè)計,符合大眾審美觀念又締造了完美經(jīng)典的外形。 優(yōu)點是:加工成本低,產(chǎn)能高。模具制作周期短通常需要10~15天,模具價格便宜。 缺點是:無法生產(chǎn)外型過于復(fù)雜的產(chǎn)品。 適用產(chǎn)品: 球泡、射燈燈泡等取代同類型壓鑄產(chǎn)品和鋁型材車制產(chǎn)品 散 熱 性: 散熱性能比同類型壓鑄產(chǎn)品提高2倍、比同類型鋁型材車制產(chǎn)品提高三分之一 |