Højhastigheds- vs. højeffektiv fræsning til aluminiumskøleplader

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.

Højhastigheds- vs. højeffektiv fræsning til aluminiumskøleplader

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