I takt med at den globale efterspørgsel efter højtydende termiske løsninger vokser, producenteransigtstryk for at optimerekøleplade i aluminiumproduktion.Traditionel højhastighedsfræsning dominerer branchen, men nye højeffektive teknikker lover produktivitetsgevinster. Denne undersøgelse kvantificerer afvejninger mellem disse metoder ved hjælp af bearbejdningsdata fra den virkelige verden og adresserer et kritisk hul i anvendt forskning inden for elektroniske kølekomponenter.
Metodologi
1.Eksperimentelt design
●Emne:6061-T6 aluminiumsblokke (150×100×25 mm)
●Værktøjer:6 mm hårdmetal-endefræsere (3-skæret, ZrN-belagt)
●Kontrolvariabler:
HSM: 12.000–25.000 o/min, konstant spånbelastning
HEM: 8.000–15.000 o/min med variabel indkobling (50–80%)
2. Dataindsamling
● Overfladeruhed: Mitutoyo SJ-410 profilometer (5 målinger/emne)
● Værktøjsslid: Keyence VHX-7000 digitalt mikroskop (flankeslid >0,3 mm = fejl)
● Produktionshastighed: Cyklustidssporing med Siemens 840D CNC-logfiler
Resultater og analyse
1.Overfladekvalitet
● Metode: HSM HEM
● Optimal omdrejning: 18.000 12.000
●Ra (μm):0,4 0,7
HSM's overlegne finish (s< 0,05) korrelerer med reduceret dannelse af opbyggede kantstrukturer ved forhøjede hastigheder.
2.Værktøjets levetid
● HSM-værktøjer svigtede ved 1.200 lineære meter mod HEMs 1.800 meter
● Slid af klæbemiddel dominerede HSM-fejl, mens HEM viste slidmønstre
Diskussion
1.Praktiske implikationer
●Til præcisionsapplikationer:HSM er fortsat at foretrække trods højere værktøjsomkostninger
●Højvolumenproduktion:HEM's 15% hurtigere cyklustid berettiger polering efter bearbejdning
2. Begrænsninger
● Ekskluderede 5-aksede bearbejdningsscenarier
● Test begrænset til 6 mm værktøj; større diametre kan ændre resultaterne
Konklusion
HSM leverer overlegen overfladefinish til premium køleplader, mens HEM udmærker sig ved masseproduktion. Fremtidig forskning bør undersøge hybride tilgange, der kombinerer HSM-sletbearbejdning med HEM-skrubbearbejdning.
Opslagstidspunkt: 1. august 2025