散热片制作流程

散熱片制作流程Preparedby:DeanJiangDate:Dec’10’08REV:A一.HeatSink材料簡介1.材料類別2.HeatSink介紹二.HeatSink加工工藝流程介紹1.制程簡介2.HeatSink最終處理方式簡介三.制程問題淺析四.鋁擠模簡介五.沖模簡介六.HeatSink發展趨勢－Cooler目錄一般散熱片所使用鋁板料有以下2種編號.1、10502、1100以上2種鋁成份達99%以上,故稱之為純鋁.若鋁成份低於99%稱之為合金.一般公司所指定鋁板料為1100合金編號AlloyNo.化學成份ChemicalComposition(%)Si(硅)Fe(鐵)Cu(銅)Mn(錳)Mg(鎂)Cr(銘)Zn(鋅)Ti(銻)Al(Min)(鋁)1100Si+Fe=0.950.05-0.200.05------0.10---99.00化學成份CHEMICALCOMPOSITION機械性質MECHANICALPROPERTIES合金及練度Alloy&Temper厚度Thickness(mm)抗拉強度Tensilestrength(kg/mm2)延伸率Elongatin(%)MinMax1100-H160.15-0.500.51-0.800.81-1.3013.416.9123特性與用途CHARACTERISTICS&APPLICATIONS合金編號AlloyNo.特性Characteristics用途Applications1100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、電子基座、鞋眼、低應力鉚釘、瓶蓋、建築材料.鋁錠熔爐鑄造鑄錠銑面加熱熱軋冷軋縱切卷軋退火產品橫切板材鋁板,卷料加工工藝流程澳大利亞進口鋁錠鋁錠熔爐鑄錠鋁合金6063鋁圓棒3.5,4.0,5.5英寸鋁錠熔爐鑄錠擠壓成型鋁材時效爐鋁化學成份驗証標准1.0AA11001.1化學成份(%):鋁純度99.00%以上.Si+FeCuMnZn其他元素各計1.00.05~0.200.050.100.050.151.2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.2.0AA60632.1化學成份(%).SiFeCuMnMgCrZnTi其他元素各計0.20-0.600.350.100.100.45-0.900.100.100.100.050.152.2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.光普分光儀Program:AL-1006/02/200105:01:12PMComment:PureAluminium112881/01Singlespark(s)Elements:ConcentrationSampleNO:0038140100Quality:A6063Vendor:SJExaminator:KGNOSiFeCuMnMgZnNi%%%%%%%10.31440.15700.02630.00330.5710.00550.001020.31480.15490.02620.00310.5670.00530.001030.29580.13890.02470.00240.5690.00350.0010NOCrPbSnTiBiCaZr%%%%%%%10.00280.00100.00200.01610.00100.00060.001020.00270.00100.00200.01640.00100.00030.001030.00280.00100.00200.01690.00100.00080.0010NOAl%198.90298.91398.94Program:AL-1006/02/200105:00:54PMComment:PureAluminium112881/01Average(n=3)Elements:ConcentrationSampleNO:0038140100Quality:A6063Vendor:SJExaminator:KGNOSiFeCuMnMgZnNi%%%%%%%Min0.20000.4500X0.30830.15030.02570.00290.5690.00480.0010Max0.6000.35000.10000.10000.9000.1000NOCrPbSnTiBiCaZr%%%%%%%MinX0.00280.00100.00200.01650.00100.00060.0010Max0.10000.1000NOAl%MinX98.92Max鋁化學成份報告化學成份牌號SiFeCuMnNgZn其余成份Al60630.2-0.60.350.10.10.4-0.90.1特性牌號特性適合產品6063導電性及導熱性佳,具有優良的抗蝕性,加工性好.具有中等強度沖擊性高,適合陽極氧化.散熱片、建築材料、電子周邊材料、家電產品熱處理狀態狀態代號說明與應用T5由高溫成型過程冷卻,然后進行人工時效的狀態.通用于由高溫成型過程冷卻后,不經過冷加工(可進行矯直、矯平,但不影響力學性極限),予以人工時效的產品.6063T5擠型材:一般適用制作擠型材料有6061、6063、7005‧‧‧.電子業界所選用散熱片之材料為6063牌號6063T5擠型材加工流程圖原鋁錠中間合金溶練和鑄造均熱定尺切斷張力矯直空氣或水淬火擠壓成型鑄錠加熱鋸切定尺時效熱軋冷軋鋁卷料A.紅銅系列產品之規格、成份、特性及用途牌號化學成份特性與用途銅(Cu)磷(P)C122099.900.015~0.040特性: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.用途:洗浴熱水爐、襯墊、工藝品、建築用材料、化學工業、電器端子.化學成份機械性質牌號質別機械性質導電率%Electric20℃Conductivity抗拉強度Tensilestrength(kg/mm2)伸長率%Elongation硬度試驗HVHardnessTestJIS規格StandardsC12200203570801/4H22~282555~100801/2H25~321575~12080H28---8080B.黃銅系列產品之規格、成份、特性及用途化學成份牌號化學成份特性與用途銅(Cu)鐵(Fe)鉛(Pb)鋅(Zn)C268064.0~68.00.050.05余量remainder特性:延展性、沖制加工性、電鍍性均佳用途:電器品、裝飾品、工藝品、端子、汽車用散熱器、照相機零件、保溫瓶.機械性質牌號質別機械性質抗拉強度Tensilestrength(kg/mm2)伸長率%Elongation硬度試驗HVHardnessTestJIS規格StandardsC268002840901/4H33~423575~1251/2H36~452885~1453/4H40~4815130~145H42~55---105~175EH53---145SH60---180壓延機紅銅卷料黃銅卷料分條機SPTE俗稱:馬口鐵/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牌號熱處理HR30T硬度目標值鍍錫層物性用途JISG3303T-2.555+302.8(g/m2)易上錫、可導電、不生鏽電池彈片、電腦、電子周邊零件、玩具零配件化學成份牌號C(碳)Si(硅)Mn(錳)P(磷)S(硫)Cu(銅)其余成份為Fe(鐵)JISG3303150161241SPTE加工工藝流程鐵礦+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口鐵料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HeatSink制作工藝流程擠模加熱450o4小時鋁圓棒加熱500o+50o4小時(擠型料類)時效處理180o+20o8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HeatSink制作工藝流程(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450o4小時絲印陽極氧化處理CPUCooler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+20o8小時冷脫劑去油(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:（適用于鋁板）脫脂二:（適用于銅，鐵類材料）酸洗工藝流程洗白:（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5－7分鐘15～30秒60～100℃30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150℃8-12秒50-70℃10-30秒二次水洗下料三次水洗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)機人用力過猛重復性攻牙方法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絲攻上沾有鋁屑螺孔滑牙機器環境人錫爐溫度硫酸濃度鹽酸濃度硝酸濃度純水純度冷脫劑濃度錫條純度工藝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上下模刀口不鋒利毛邊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沖針歪斜凸凹模間隙太小模具沖針歪斜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機器平面度不良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化驗頭尾料鋁錠加熱攪拌頭尾料加熱攪拌灌注冷卻鋁圓棒化驗靜止鋁圓棒鑄成作業流程裁切四.鋁擠模簡介鋁擠模簡介一.擠模種類分為三種:1.平面模;2.橋式模;3.管模.二.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.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.平面模橋式模管模模具屯料部份擠模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: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: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:(附圖)5