Fresado de alta velocidade fronte a fresado de alta eficiencia para disipadores de calor de aluminio

A medida que medra a demanda global de solucións térmicas de alto rendemento, fabricantespresión facial para optimizardisipador de calor de aluminioprodución.Fresado tradicional de alta velocidade domina a industria, pero as técnicas emerxentes de alta eficiencia prometen aumentos de produtividade. Este estudo cuantifica as vantaxes e desvantaxes entre estes métodos utilizando datos de mecanizado do mundo real, abordando unha lagoa crítica na investigación aplicada para compoñentes de refrixeración electrónica.

Fresado de alta velocidade fronte a fresado de alta eficiencia para disipadores de calor de aluminio

Metodoloxía

1.Deseño experimental

Peza de traballo:Bloques de aluminio 6061-T6 (150 × 100 × 25 mm)

Ferramentas:Fresas de carburo de 6 mm (3 flautas, revestidas de ZrN)

●Variables de control:

HSM: 12.000–25.000 RPM, carga constante de virutas

HEM: 8.000–15.000 RPM con engrenaxe variable (50–80 %)

2. Recollida de datos

●Rugosidade superficial: perfilómetro Mitutoyo SJ-410 (5 medicións/peza)

● Desgaste da ferramenta: microscopio dixital Keyence VHX-7000 (desgaste do flanco >0,3 mm = fallo)

● Taxa de produción: seguimento do tempo de ciclo con rexistros CNC Siemens 840D

Resultados e análise

1.Calidade da superficie

● Método: HSM HEM

● RPM óptimas: 18.000 12.000

●Ra (μm): 0,4 0,7

Acabado superior de HSM (p< 0,05) correláase cunha redución da formación de bordos acumulados a velocidades elevadas.

2.Vida útil da ferramenta

● As ferramentas de HSM fallaron aos 1200 metros lineais fronte aos 1800 metros de HEM

● O desgaste adhesivo dominou as fallas dos HSM, mentres que o HEM mostrou patróns abrasivos

Discusión

1.Implicacións prácticas

Para aplicacións de precisión:O HSM segue sendo preferible a pesar dos maiores custos de ferramentas

Produción de alto volume:O tempo de ciclo un 15 % máis rápido de HEM xustifica o pulido posterior ao mecanizado

2. Limitacións

● Escenarios de mecanizado de 5 eixes excluídos

● Probas limitadas a ferramentas de 6 mm; os diámetros maiores poden alterar os resultados

Conclusión

O mecanizado por alto (HSM) ofrece un acabado superficial superior para disipadores de calor de primeira calidade, mentres que o mecanizado por alto (HEM) destaca na produción en masa. As investigacións futuras deberían explorar enfoques híbridos que combinen pasadas de acabado HSM con desbaste HEM.

 


Data de publicación: 01-08-2025