LEDヒートシンク工程における冷間鍛造プロセスの適用

冷間鍛造ヒートシンクは、優れた熱伝導率を備えた複雑な形状を形成するための鋳造に代わる優れた代替品です。 冷間鍛造プロセスにより、ほぼ完全に真っ直ぐにすることができ、平方ミリメートル当たりのフィンの数を増やすことができます。 冷間鍛造ヒートシンクの形状には、プレートフィンヒートシンク、丸ピンヒートシンク、楕円フィンヒートシンクなどがあります。 冷間鍛造ヒートシンクの製造は、銅製ヒートシンクの成形に高温を必要とせず、損傷を最小限に抑えて成形できるため、銅の使用に非常に適しています。 通常、穴、面取り、段差などの二次機械加工作業を冷間鍛造ヒートシンクの製造に含めることができるため、無駄が削減されます。 鍛造では、局所的な圧縮力を使用して金属を成形します。

鍛造ヒートシンクは、冷間鍛造と呼ばれるこのプロセスの改良を使用して製造されます。 冷間鍛造は高圧と低温を使用して、材料内に気泡やその他の不純物が閉じ込められないようにします。 これにより、ヒートシンクの熱特性が向上し、材料の密度が増加します。 Radian Thermal Products は、特殊なオープン ダイ ツールと強力な圧力を利用して、高アスペクト比の高精度ヒートシンクを製造します。 鍛造ヒートシンクは通常一度に 1 部品ずつ製造され、AL 6063 または C1100 から製造できます。 最大 35:1 のアスペクト比が実現可能で、フィンに抜き勾配は必要ありません。 フィンは、同じパーツ上で円形、楕円形、直線、または任意の組み合わせにすることができます。

このプロセスのさらなる利点は、1 セットの鍛造金型のみを使用して、同じ設計の鍛造ヒートシンクを異なる高さで製造できることです。 高アスペクト比または高密度のフィンを使用する場合、鍛造ヒートシンクにはフィン/ピンとベースの間に熱界面が存在しないため、打ち抜きフィンや接着フィンのヒートシンクと比較して優れたパフォーマンスが得られます。 アルミニウム製ヒートシンクでは、鍛造中にベースに銅インサートを埋め込むことで、熱分布をさらに改善できます。 このプロセスはかなり高価であるため、少量の場合は、四角いピンを製造するクロス カットを使用した押し出しを検討する価値があるかもしれません。 より大量の場合は、ダイキャストが良い代替品となります。

ピンフィンヒートシンクの低い熱抵抗は、主に次の特性による恩恵を受けています: 円筒形のピン、ピン配列の全方向構造とその大きな表面積、およびベースとピンの高い熱伝導率により、熱性能の向上に役立ちます。シンク。 正方形や長方形のフィンと比較して、円筒形のピンは空気の流れに対する抵抗が低く、ピンアレイの全方向構造により、周囲の空気がピンアレイに出入りするのに便利です。