专利名称：插压组合式模块散热器的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种模块散热器的制造方法，特别是涉及一种由多片单体散 热片和整体蓄热基板构成的插压组合式模块散热器的制造方法。
背景技术：
众所周知，目前，变频器用大功率电源模块散热器的制造方法多是首 先，通过挤压方法获得"单体"散热片其上带有蓄热基板；其次，经锯切、 分拣工序后实行"压合"，且经"压合"后构成的"模块"进入时效热处理工 序;最后，完成在线机加工工序。该方法的潜在风险是经由"压合"工序构 造的蓄热基板形成的"界面"以及该界面的结合强度低，且对模块散热器系 统运行可靠性有影响。
发明内容
本发明的主要目的在于克服以上不足而提供一种由多片单体散热片和整 体蓄热基板构成的插压组合式模块散热器的制造方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是它包括散热器用铝合金 挤压型材、时效加热炉和在线机加工工序，其特征在于散热器用铝合金 挤压型材由多个单体散热片和整体蓄热基板构成，单体散热片选用铝合金 一次挤压成形空心栅格结构，蓄热基板采用整体蓄热基板，插压组合式模 块散热器的制造方法如下
① .首先，单体散热片和整体蓄热基板2两种挤压型材锯切下料，并对 空心栅格结构的单体散热片进行分拣；
② .将多个散热片与整体蓄热基板进行插接单体散热片的一端为插板， 插板上开有呈30。的凹槽，凹槽的底部为平底，其顶部呈两个对称的V字形A 尖角；整体蓄热基板的一侧开有呈周期排列的插槽，插槽的形状与凹槽相对 应，但尺寸稍小于插板和凹槽的尺寸，插槽底部带有与单体散热片的插板上 凹槽4顶部呈两个对称的V字形A尖角形状相同的突出的B尖角，突出的B 尖角的尺寸稍小于V字形A尖角的尺寸，其凸起齿的顶部为平面，每个单体 散热片通过插板和凹槽与整体蓄热基板上的插槽依次过盈插接，并在特定工 装载荷作用下连接成整体模块散热器。③.将整体模块散热器置于压力机且在整体蓄热基板方向施加压縮载荷 P2，使之产生压縮应变，压縮率为5%;
.将整体模块散热器进行应变时效热处理，时效制度5%预压縮应变加
热温度为180°C，保温时间为8-12小时的时效处理；
⑤ .数控加工中心进行铣削、钻孔、攻丝、精整等在线机加工工序，加工
成成品；
⑥ .检验、包装、入库。
本发明具有的优点和积极效果是作为一种组合的模块散热器，通过插 压工艺制造方法可形成"无缝"的整体结合强度；在两种载荷P1、 P2的作用 下形成的整体模块引入相当压缩塑性应变，在其后的时效热处理中铝合金材 料获得增值的强度和硬度，同时低温长时间的热处理过程又使压縮塑性流变 形成的材料局部内应力，得以消除。
图1是单体散热片1的结构示意图2是整体蓄热基板2的结构示意图3是模块散热器整体施加载荷示意图4是模块散热器成品示意图5是本发明的工艺流程图。
图1一图4中l.单体散热片，2.整体蓄热基板， 3.插板， 4.凹槽，5.V字形A尖角，6.插槽， 7.突出的B尖角， 8.凸起齿。
具体实施例方式
为能进一步了解本发明的发明内容特点及功效兹举例以下实施例，并配 合附图详细说明如下，请参阅图1—图5。
如图l、图2所示散热器用铝合金挤压型材由多个单体散热片l和整
体蓄热基板2构成，单体散热片1选用铝合金一次挤压成形空心栅格结构， 蓄热基板采用整体蓄热基板2，如图5所示的插压组合式模块散热器的制备
方法如下
① .首先，单体散热片l和整体蓄热基板2两种挤压型材锯切下料，并 对空心栅格结构的单体散热片1进行分拣；
② .插接将多个散热片1与整体蓄热基板2进行插接，如图l所示的单体散热片l的一端为插板3，插板3上开有呈30。的凹槽4，凹槽4的底部为 平底，其顶部呈两个对称的V字形A尖角5;如图2所示的整体蓄热基板2的 一侧开有呈周期排列的插槽6，插槽6的形状与凹槽4相对应，但尺寸稍小于 插板3和凹槽4的尺寸，插槽6底部带有与单体散热片1的插板3上凹槽4 顶部呈两个对称的V字形A尖角5形状相同的突出的B尖角7，突出的B尖角 7的尺寸稍小于V字形A尖角5的尺寸，其凸起齿8的顶部为平面，每个单体 散热片1通过插板3和凹槽4与整体蓄热基板2上的插槽6依次过盈插接， 在特定工装载荷作用下连接成整体模块散热器；单体散热片l选用铝合金一 次挤压成形空心栅格结构，无论是自然对流或强迫对流工况，均可改善系统 内部温度和气流组织形态的分布，从而强化了模块散热器冷却效果，其散热 效率提高了 15%。新的界面设计方案增强了接触面配合精度和界面结合强度， 使界面热阻下降； '
③ .如图3所示将整体模块散热器置于压力机且在整体蓄热基板2的方 向施加压縮载荷P2，使之产生压縮应变，压縮率为5%;
④ .将整体模块散热器进行应变时效热处理，时效制度5%预压縮应变加 热温度为18(TC，保温时间为8-12小时的时效处理，从而获得的材料沉淀析 出硬化过程，则可改善散热器深加工性能；
(D.数控加工中心进行铣削、钻孔、攻丝、精整等在线机加工工序，加工 成如图4所示的成品，应变时效热处理后提高了 CNC加工精度和光洁度； ⑥.检验、包装、入库。
其优点是作为一种组合的模块散热器，通过插压工艺制造方法可形成
"无缝"的整体结合强度；在两种载荷P1、 P2的作用下形成的整体模块引入 相当压縮塑性应变，在其后的时效热处理中铝合金材料获得增值的强度和硬 度，同时低温长时间的热处理过程又使压縮塑性流变形成的材料局部内应力， 得以消除。
权利要求
1.一种插压组合式模块散热器的制造方法，它包括散热器用铝合金挤压型材、时效加热炉和在线机加工工序，其特征在于散热器用铝合金挤压型材由多个单体散热片(1)和整体蓄热基板(2)构成，单体散热片(1)选用铝合金一次挤压成形空心栅格结构，蓄热基板采用整体蓄热基板(2)，插压组合式模块散热器的制造方法如下①.首先，单体散热片(1)和整体蓄热基板(2)两种挤压型材锯切下料，并对空心栅格结构的单体散热片(1)进行分拣；②.将多个散热片(1)与整体蓄热基板(2)进行插接单体散热片(1)的一端为插板(3)，插板(3)上开有呈30°的凹槽(4)，凹槽(4)的底部为平底，其顶部呈两个对称的V字形A尖角(5)；整体蓄热基板(2)的一侧开有呈周期排列的插槽(6)，插槽(6)的形状与凹槽(4)相对应，但尺寸稍小于插板(3)和凹槽(4)的尺寸，插槽(6)底部带有与单体散热片(1)的插板(3)上凹槽(4)顶部呈两个对称的V字形A尖角(5)形状相同的突出的B尖角(7)，突出的B尖角(7)的尺寸稍小于V字形A尖角(5)的尺寸，其凸起齿(8)的顶部为平面，每个单体散热片(1)通过插板(3)和凹槽(4)与整体蓄热基板(2)上的插槽(6)依次过盈插接，在特定工装载荷作用下连接成整体模块散热器。③.将整体模块散热器置于压力机且在整体蓄热基板(2)的方向施加压缩载荷P2，使之产生压缩应变，压缩率为5％；④.将整体模块散热器进行应变时效热处理，时效制度5％预压缩应变加热温度为180℃，保温时间为8-12小时的时效处理；⑤.数控加工中心进行铣削、钻孔、攻丝、精整等在线机加工工序，加工成成品；⑥.检验、包装、入库。
全文摘要
本发明涉及一种插压组合式模块散热器的制造方法，散热器挤压型材是单体散热片和整体蓄热基板，单体散热片为空心栅格结构，首先，单体散热片和整体蓄热基板锯切下料，分拣；单体散热片的一端为插板，插板上开有呈30°的凹槽；整体蓄热基板的一侧开有呈周期排列的插槽，插槽的形状与凹槽相对应，其凸起齿顶部为平面，单体散热片通过插板与整体蓄热基板上的插槽依次过盈插接，并在载荷作用下产生压缩应变，压缩率为5％而连接成整体模块散热器；然后，5％预压缩应变加热温度180℃，保温8-12小时的应变时效热处理；最后，数控加工中心在线机加工成成品。整体结合界面强度高，加压后产生压缩塑性应变，时效热处理提高了材料的强度和硬度，消除了局部内应力。
文档编号B23P15/26GK101513709SQ20091006827
公开日2009年8月26日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者建 刘, 国占昌 申请人:天津锐新电子热传技术股份有限公司