?鑄鋁發(fā)熱管制作生產(chǎn)過程中,在原材料選擇、模具設(shè)計制造、鑄鋁工藝、發(fā)熱絲安裝等環(huán)節(jié)都有需要注意的事項,具體如下:
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原材料選擇
發(fā)熱絲:要根據(jù)發(fā)熱管的功率、使用環(huán)境等選擇合適材質(zhì)和規(guī)格的發(fā)熱絲。比如在高溫環(huán)境下,應(yīng)選用耐高溫、抗氧化性能好的鎳鉻合金絲;同時要確保發(fā)熱絲的直徑均勻、表面光滑,無明顯劃痕、裂紋等缺陷,以免影響發(fā)熱效果和使用壽命。
鋁材料:優(yōu)先選擇純度高、導(dǎo)熱性能好的鋁合金材料,如 6063 鋁合金等,保證良好的導(dǎo)熱性能和機械強度。且鋁錠要干凈,無雜質(zhì)、油污等,否則會在鑄鋁過程中產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷,影響發(fā)熱管的性能。
絕緣材料:絕緣材料的性能直接關(guān)系到發(fā)熱管的安全性和穩(wěn)定性。氧化鎂粉是常用的絕緣材料,應(yīng)選擇絕緣性能好、粒度均勻、流動性好的氧化鎂粉,以確保發(fā)熱絲與鋁管之間的良好絕緣。
模具設(shè)計與制造
設(shè)計合理性:模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計要合理,應(yīng)考慮鑄鋁過程中鋁液的流動路徑、排氣方式等因素,避免出現(xiàn)鋁液充型不滿、氣孔、縮松等缺陷。例如,合理設(shè)置澆口和冒口的位置和數(shù)量,保證鋁液能夠均勻、順暢地填充模具型腔。
加工精度:模具的加工精度要高,型腔尺寸、表面粗糙度等參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求。高精度的模具可以保證鑄鋁發(fā)熱管的尺寸精度和表面質(zhì)量,減少后續(xù)加工量,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
模具材料與壽命:選擇合適的模具材料,如 H13 鋼等,具有良好的強度、韌性和熱疲勞性能,以承受鑄鋁過程中的高溫和壓力。同時,要注意模具的保養(yǎng)和維護(hù),定期對模具進(jìn)行清理、潤滑和檢查,及時修復(fù)磨損和損壞的部位,延長模具使用壽命。
鑄鋁工藝控制
預(yù)熱處理:在鑄鋁前,要對發(fā)熱絲組件和模具進(jìn)行預(yù)熱處理。發(fā)熱絲組件預(yù)熱可以去除表面的水分和雜質(zhì),防止在鑄鋁過程中產(chǎn)生氣孔;模具預(yù)熱可以使鋁液在充型過程中保持良好的流動性,避免因溫度過低導(dǎo)致鋁液凝固過快,產(chǎn)生充型不滿等缺陷。
鋁液熔煉:嚴(yán)格控制鋁液的熔煉溫度和時間,一般鋁合金的熔煉溫度在 700℃-750℃左右。溫度過高會導(dǎo)致鋁液氧化嚴(yán)重,增加氣孔和夾渣的可能性;溫度過低則鋁液流動性差,難以充滿模具型腔。同時,要注意熔煉過程中的攪拌和精煉操作,去除鋁液中的氣體和雜質(zhì)。
澆鑄操作:澆鑄時要控制好澆鑄速度和澆鑄壓力,使鋁液平穩(wěn)、均勻地流入模具型腔。澆鑄速度過快容易產(chǎn)生紊流,卷入氣體形成氣孔;澆鑄壓力不足則可能導(dǎo)致鋁液充型不完整。
冷卻與凝固:鑄鋁后的冷卻過程對發(fā)熱管的質(zhì)量也有重要影響。一般采用自然冷卻或風(fēng)冷的方式,冷卻速度不宜過快,以免產(chǎn)生過大的內(nèi)應(yīng)力,導(dǎo)致發(fā)熱管出現(xiàn)變形或開裂等缺陷。
發(fā)熱絲安裝與絕緣處理
發(fā)熱絲繞制:發(fā)熱絲的繞制要均勻、緊密,匝數(shù)和螺距要符合設(shè)計要求。繞制過程中要避免發(fā)熱絲出現(xiàn)扭曲、打結(jié)等現(xiàn)象,否則會導(dǎo)致發(fā)熱不均勻,局部溫度過高,影響發(fā)熱管的性能和壽命。
絕緣處理:將繞制好的發(fā)熱絲放入鋁管后,要進(jìn)行絕緣處理。在填充氧化鎂粉時,要確保填充均勻、密實,避免出現(xiàn)空隙或斷層,影響絕緣性能。填充后,要對發(fā)熱管進(jìn)行振動或壓實處理,使氧化鎂粉與發(fā)熱絲和鋁管內(nèi)壁緊密貼合。
引線連接:發(fā)熱絲的引線連接要牢固、可靠,接觸電阻要小。一般采用焊接或壓接的方式連接引線,焊接時要注意焊接質(zhì)量,避免出現(xiàn)虛焊、脫焊等現(xiàn)象;壓接時要確保壓接部位的尺寸和壓力符合要求,保證良好的電氣連接。
質(zhì)量檢測與控制
外觀檢查:生產(chǎn)過程中要對發(fā)熱管進(jìn)行外觀檢查,主要檢查發(fā)熱管表面是否光滑、無明顯氣孔、砂眼、裂紋等缺陷,表面涂層是否均勻、無剝落等現(xiàn)象。外觀缺陷可能會影響發(fā)熱管的散熱性能和機械強度,應(yīng)及時進(jìn)行修復(fù)或報廢處理。
尺寸精度檢測:采用量具對發(fā)熱管的直徑、長度、壁厚等尺寸進(jìn)行檢測,確保尺寸符合設(shè)計要求。尺寸偏差過大可能會導(dǎo)致發(fā)熱管與設(shè)備不匹配,影響安裝和使用。
電氣性能測試:對發(fā)熱管進(jìn)行絕緣電阻測試、耐壓測試和功率測試等電氣性能檢測。絕緣電阻應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,一般不低于 100MΩ;耐壓測試要能承受規(guī)定的電壓而不發(fā)生擊穿現(xiàn)象;功率測試要保證發(fā)熱管的實際功率在設(shè)計功率的允許偏差范圍內(nèi)。