pin-fin 铜底板是用什么模具做出来的?-陕西普微电子封装热沉材料定制

  1. 压铸模具
    • 原理
      • 压铸是一种将液态或半液态金属在高压作用下快速注入压铸模具型腔,并在压力下凝固成型的铸造方法。对于 Pin - fin 铜底板来说,如果采用压铸工艺,铜液会在模具的型腔内,在高压下充满各个细小的 Pin - fin(针状翅片)结构型腔,从而形成带有针状翅片的铜底板。压铸模具一般由定模和动模两部分组成,定模固定在压铸机的固定模板上,动模则安装在压铸机的活动模板上。在压铸过程中,通过压铸机的合模机构使动模与定模闭合,形成一个封闭的型腔。
    • 优点
      • 能够生产形状复杂、尺寸精度较高的 Pin - fin 铜底板。压铸模具可以精确地成型出针状翅片的形状和尺寸,并且由于是在高压下成型,铜铸件的组织致密,力学性能较好。而且压铸生产效率高,适合大规模生产。例如,在一些对 Pin - fin 铜底板需求量较大的工业散热领域,压铸工艺能够快速地生产出大量的产品。
    • 缺点
      • 压铸模具成本较高,因为其需要承受较高的压力,对模具的材料和结构要求严格。同时,压铸过程中可能会出现气孔、缩松等缺陷,对于铜这种材料来说,这些缺陷可能会影响其散热性能和机械性能。而且,由于压铸模具的复杂性,其维修和保养也相对复杂。
  2. 挤压模具
    • 原理
      • 挤压工艺是将铜坯料放入挤压模具的挤压筒内,通过压力机施加压力,使铜坯料从模具的特定形状的模孔中挤出,从而形成 Pin - fin 铜底板。对于 Pin - fin 铜底板的挤压,模具的模孔设计成与针状翅片形状相匹配的形状。在挤压过程中,铜材料在三向压应力状态下发生塑性变形,充满模孔,形成针状翅片结构。挤压模具主要包括挤压筒、挤压杆和模子等部分,挤压杆推动铜坯料在挤压筒内向前运动,通过模子的出口处形成所需的形状。
    • 优点
      • 挤压可以生产出质量较好的 Pin - fin 铜底板,产品的尺寸精度高,表面质量好。由于铜在挤压过程中是在压力下发生塑性变形,材料的组织更加均匀,针状翅片的结构完整性好。例如,在一些对散热性能和产品质量要求较高的高端电子设备散热应用中,挤压工艺生产的 Pin - fin 铜底板能够更好地满足要求。
    • 缺点
      • 挤压模具的通用性相对较差,对于不同形状和尺寸的 Pin - fin 铜底板,需要设计和制造不同的模具。而且,挤压工艺一般适用于形状相对规则、截面变化不大的产品,对于一些复杂形状的 Pin - fin 铜底板,可能会受到一定的限制。此外,挤压生产的效率相对压铸来说可能较低,尤其是对于大型或复杂的 Pin - fin 铜底板。
  3. 冲压模具
    • 原理
      • 冲压是利用冲压模具在压力机的作用下,对铜板材进行分离或变形加工,从而制造出 Pin - fin 铜底板。对于 Pin - fin 铜底板,冲压模具可以通过冲裁和成型等工序来制造。首先,通过冲裁工序将铜板材剪成大致的底板形状,然后通过成型工序,利用模具的凹凸模结构,将铜板材在局部区域冲压出针状翅片结构。冲压模具一般包括上模和下模,上模安装在压力机的滑块上,下模固定在压力机的工作台上。在冲压过程中,滑块带动上模向下运动,与下模配合完成冲压操作。
    • 优点
      • 冲压模具制造的 Pin - fin 铜底板精度较高,生产效率也比较高。它可以精确地控制针状翅片的尺寸和间距,并且能够快速地进行批量生产。例如,在一些对尺寸精度要求较高的电子散热产品中,冲压工艺可以有效地生产出符合要求的 Pin - fin 铜底板。而且冲压模具成本相对较低,对于一些形状不是特别复杂的 Pin - fin 铜底板来说,是一种经济有效的制造方法。
    • 缺点
      • 冲压工艺生产 Pin - fin 铜底板时,对于材料的厚度有一定的限制。如果铜板材过厚,可能会导致冲压难度增加,甚至无法完成冲压操作。而且,冲压过程中材料的变形程度有限,对于一些形状复杂、高度较高的针状翅片结构,冲压工艺可能无法满足要求。此外,冲压模具在长时间使用后,模具的刃口容易磨损,需要定期进行维护和更换。

 

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创建时间:2024-10-25 18:46
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