Поскольку глобальный спрос на высокоэффективные тепловые решения растет, производителидавление, чтобы оптимизироватьалюминиевый радиаторпроизводство.Традиционное высокоскоростное фрезерование доминирует в отрасли, но новые высокоэффективные технологии обещают рост производительности. Данное исследование количественно оценивает компромиссы между этими методами, используя данные реальной обработки, что устраняет критический пробел в прикладных исследованиях в области охлаждения электронных компонентов.
Методология
1.Экспериментальный дизайн
●Заготовка:Алюминиевые блоки 6061-Т6 (150×100×25 мм)
●Инструменты:Концевые фрезы из твердого сплава 6 мм (3-х зубые, с покрытием ZrN)
●Управляющие переменные:
HSM: 12 000–25 000 об/мин, постоянная нагрузка на щепу
HEM: 8000–15000 об/мин с переменным зацеплением (50–80%)
2. Сбор данных
● Шероховатость поверхности: профилометр Mitutoyo SJ-410 (5 измерений на деталь)
● Износ инструмента: цифровой микроскоп Keyence VHX-7000 (износ по задней поверхности >0,3 мм = отказ)
● Производительность: отслеживание времени цикла с помощью журналов ЧПУ Siemens 840D
Результаты и анализ
1.Качество поверхности
● Метод: HSM HEM
● Оптимальные обороты: 18 000 12 000
●Ra (мкм): 0,4 0,7
Превосходная отделка HSM (p< 0,05) коррелирует с уменьшением образования наростов на кромках при повышенных скоростях.
2.Срок службы инструмента
● Инструменты HSM вышли из строя на глубине 1200 погонных метров против 1800 метров у HEM
● Адгезионный износ преобладал среди отказов HSM, в то время как HEM демонстрировал абразивные следы
Обсуждение
1.Практические выводы
●Для точных применений:HSM остается предпочтительным, несмотря на более высокие затраты на инструмент
●Крупносерийное производство:На 15% более короткое время цикла HEM оправдывает необходимость полировки после обработки
2.Ограничения
● Исключены сценарии 5-осевой обработки
● Тестирование ограничено инструментами диаметром 6 мм; более крупные диаметры могут повлиять на результаты.
Заключение
Технология HSM обеспечивает превосходное качество поверхности для радиаторов премиум-класса, а технология HEM превосходна для массового производства. В будущих исследованиях следует изучить гибридные подходы, сочетающие чистовую обработку HSM с черновой обработкой HEM.
Время публикации: 01.08.2025
