东莞光学铲齿散热器工艺

散热器与变频器外壳之间采用密封胶条（如硅橡胶）密封，防护等级达到 IP54，避免油污侵入。对于 PLC 设备中的小型功率模块（散热功率 20~50W），空间受限（通常安装在导轨上），需采用紧凑型铲齿散热器（尺寸≤100mm×50mm×30mm），齿高 5~10mm、齿间距 2~2.5mm，通过自然对流散热，底座设计为导轨式安装结构，方便与 PLC 模块快速组装。在振动剧烈的工业场景（如机床伺服驱动器），铲齿散热器需加强结构稳定性，采用加厚底座（6~8mm）、缩短齿高（12~18mm）、增加加强筋（间距 15~20mm）的设计，同时通过螺栓紧固（扭矩 2~3N・m）确保与设备外壳连接牢固，避免长期振动导致铲齿断裂。此外，工业控制用铲齿散热器需通过高低温循环测试（-40℃~85℃，1000 次循环）与振动测试（10~500Hz，加速度 10g），确保在恶劣环境下的可靠性。铲齿散热器可以根据实际需要进行定制。东莞光学铲齿散热器工艺

底座热阻是热量从底座接触面传导至铲齿根部的热阻，占总热阻的 10%~15%；降低策略包括：选用高导热材质（如纯铝、紫铜）；增加底座厚度（中高功率场景 5~8mm），减少温度梯度；优化底座与铲齿的过渡结构（如圆弧过渡，减少热流收缩）。铲齿热阻是热量从铲齿根部传导至齿尖的热阻，占总热阻的 15%~25%；降低策略包括：采用高导热材质；增加齿厚（0.8~1.5mm），减少传导路径的截面积损失；控制齿高（避免过高导致热阻增大，通常≤30mm）。表面对流热阻是热量从铲齿表面传递至空气的热阻，占总热阻的 30%~40%；降低策略包括：增加散热面积（优化齿形、减小齿间距）；提升气流速度（采用强制风冷，风速 3~5m/s）；优化齿面粗糙度（Ra≤3.2μm，减少气流边界层厚度）。通过综合优化，铲齿散热器的总热阻可从常规的 0.5~0.8℃/W 降低至 0.1~0.3℃/W，满足中高功率散热需求。东莞光学铲齿散热器工艺铲齿散热器的广泛应用可以大型建筑物和工业厂房等高温环境下实现高效节能的散热。

铲齿散热器的材质选择需平衡导热性能、加工性能与成本，不同材质适用于不同散热场景，关键材质包括纯铝、铝合金、铜及铜铝复合材质，各有明确的适配范围。纯铝（如 1050、1060 型号）是常用的基材，其优势在于导热系数高（237~240W/(m・K)）、加工性能优异（易切削、易成型）、成本较低，适用于中低功率散热场景（如 100~200W 的 LED 电源、小型变频器）；但纯铝强度较低（抗拉强度约 95MPa），齿高超过 20mm 时易出现变形，需通过加强筋设计提升结构稳定性。

铝合金（如 6061、6063 型号）在纯铝基础上添加硅、镁元素，强度明显提升（6061 抗拉强度约 205MPa），同时保持较高导热系数（201~210W/(m・K)），加工性能接近纯铝，适用于中高功率、对结构强度有要求的场景（如 200~300W 的工业控制模块、汽车电子）；其中 6063 铝合金的挤压性能更佳，更适合复杂齿形的铲齿加工。铜材质（如 T2 紫铜）导热系数极高（398W/(m・K)），散热效率比纯铝高 60% 以上，但铜的密度大（8.9g/cm³，是铝的 3.3 倍）、加工难度大（硬度高，切削阻力大）、成本昂贵（约为铝的 5~8 倍），只适用于高热流密度、空间受限的场景（如 500W 以上的服务器 CPU、高频射频模块）。铜铝复合材质（如底座为铜、铲齿为铝）结合铜的高导热与铝的轻量化优势，热阻可低至 0.08℃/W，但加工工艺复杂（需通过焊接或扩散复合实现铜铝结合），成本介于纯铝与纯铜之间，适用于对散热效率与重量均有要求的场景（如航空航天电子设备）。铲齿散热器具有良好的抗压能力和抗振性能。

工业控制设备（如 PLC、变频器、伺服驱动器）的工作环境复杂（多粉尘、油污、振动），且关键功率模块（如 IGBT、MOSFET）发热密度高（通常 20~50W/cm²），对铲齿散热器的散热效率与防护性能提出双重要求。在变频器应用里，功率模块散热功率通常 100~300W，铲齿散热器需采用铝合金材质（6061 型号），底座厚度 5~6mm，确保热量快速传导；齿高 15~22mm、齿间距 1.5~2mm，搭配离心风扇（风压 50~80Pa）实现强制风冷，风扇进风口设置防尘网（孔径≤0.5mm），防止粉尘堆积堵塞齿间隙；2. 铲齿散热器采用多重铝合金鳍片和铝管直接贴合CPU表面，实现高效散热。东莞光学铲齿散热器

铲齿散热器采用的材料坚固耐用，使用寿命长。东莞光学铲齿散热器工艺

材料创新方面，应用新型轻质高导热材料：一是铝基复合材料（如 Al/SiC，硅 carbide 体积分数 20%~30%），导热系数 250~300W/(m・K)，比纯铝高 10%~25%，密度 2.8~3.0g/cm³，与纯铝接近，适用于对导热效率要求高的场景（如航空电子设备）；二是镁合金（如 AZ31B），密度 1.74g/cm³（只为铝的 64%），导热系数 156W/(m・K)，虽低于铝，但重量优势明显，通过增加 10%~15% 的散热面积可弥补导热不足，适用于对重量要求极高的场景（如无人机电源模块）；三是碳纤维增强复合材料（CFRP）与金属复合结构（如 CFRP 底座 + 铝铲齿），CFRP 密度 1.5g/cm³，绝缘性好，适合高频电子设备，但需通过金属嵌入件实现导热，工艺复杂且成本高。例如，某无人机的电源模块散热器采用 AZ31B 镁合金铲齿结构，重量比铝合金版本降低 36%，散热面积增加 12%，模块温度控制在 80℃以内，满足飞行要求。东莞光学铲齿散热器工艺