專利名稱：一體式散熱器柱頭和散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱器部件，尤其涉及一種一體式散熱器柱頭。本發(fā)明還涉及一種 散熱器。
背景技術(shù)：
目前散熱器所用柱頭(或稱片頭)均為板材壓力加工成類似瓦片形狀后，兩片焊接 成為一個柱頭，或拉伸成柱頭形狀后，加堵片(或不加堵片)，焊接成為一個真正的柱頭。 然后才能通過和散熱器管焊接制成散熱器。采用上述方法制造的柱頭(片頭)需要有焊 接、打磨等生產(chǎn)工藝，制造過程復(fù)雜，生產(chǎn)效率低；同時柱頭上有焊縫，容易存在焊接 缺陷，如裂紋、氣孔、焊渣等，會造成漏水，使散熱器的使用壽命降低。柱頭質(zhì)量、壽 命很大程度上依賴焊接質(zhì)量，焊接多采用氬氣保護焊，焊接過程不易控制，要耗費大量 的能源、人力等，既不經(jīng)濟又不環(huán)保。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種在制造過程中不經(jīng)焊接、由管材直接成型的一體式散熱器柱頭及包括上述柱頭的散熱器。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的 一種一體式散熱器柱頭，包括柱頭本體，所述柱頭本體設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部和水口，所述柱頭本體采用以下方法成型① 管材整形處理；② 放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③ 成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部、加工水口。所述模具充入的高壓液體的壓力范圍為30MPa~400 MPa。 所述模具充入的高壓液體的流量范圍為10L/h~400L/h。 所述管材是無縫管材或焊接管材。本發(fā)明還提供一種散熱器，包括一體式散熱器柱頭，所述一體式散熱器柱頭，包括 柱頭本體，所述柱頭本體設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部和水口，所述柱頭本體采用以下方法成型① 管材整形處理；② 放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③ 成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部、加工水口。 所述模具充入的高壓液體的壓力范圍為30MPa~400 MPa。 所述模具充入的高壓液體的流量范圍為10L/h~400L/h。所述管材是無縫管材或焊接管材。本發(fā)明的有益效果是1、 節(jié)約原材料，與目前普遍使用的鋼板沖壓后焊接堵片相比， 一體式散熱器柱頭 節(jié)約材料30%以上；2、 一體式散熱器柱頭在制造過程中沒有焊接工序，降低了焊接能耗、焊材消耗、 保護氣體消耗以及人工消耗，并且沒有污染，綠色環(huán)保；3、 在使用效果上，由于柱頭為無焊接直接成型，除美觀大方外，更避免了焊接缺 陷帶來的易腐蝕泄漏等問題，提高散熱器的使用壽命。


圖1是本發(fā)明一體式散熱器柱頭實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明一體式散熱器柱頭的制造方法的流程圖； 圖3是本發(fā)明實施例60-30-90散熱管散熱器所適用柱頭的形狀示意圖； 圖4是本發(fā)明實施例60-30-90散熱管散熱器所適用柱頭在制造過程中預(yù)處理后的形 狀示意圖；圖5是本發(fā)明包括一體式散熱器柱頭的散熱器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中A、 一體式散熱器柱頭，1、 2、管狀端部，3、水口， 4、柱頭本體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述如圖1所示，本發(fā)明一體式散熱器柱頭的一個實施例， 一種一體式散熱器柱頭，包括柱頭本體4，柱頭本體4設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部1、 2和水口3，柱頭本體4采用以下方法成型① 管材整形處理；② 放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③ 成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部l、 2、加工水口3。請參見圖2，圖2是本發(fā)明一體式散熱器柱頭的制造方法的流程圖，管材經(jīng)整形處理 后，放入模具充入液體進行壓力變形，成形后修整與散熱管連接處、加工水口，即可制 成一體式散熱器柱頭。所述管材可以是無縫管材或焊接管材。本發(fā)明一體式散熱器柱頭可以通過改變模具型腔的形狀，制成不同形狀的一體式散 熱器柱頭。本發(fā)明一體式散熱器柱頭可以通過使用不同形狀的管材及相應(yīng)的模具制成適用于各 種不同散熱器管的一體式散熱器柱頭。例如橢圓雙柱式一體式散熱器柱頭、圓管雙柱 式一體式散熱器柱頭、方管雙柱式一體式散熱器柱頭等。本發(fā)明一體式散熱器柱頭的關(guān)鍵技術(shù)在于1、選材；2、管材整形處理；3、整形后 管材在模具中高壓充液變形。選材所選材料必須具備足夠的冷塑性，保證在變形時不會破損。通?？刹捎玫挠?色金屬材料包括銅、鋁等高塑性材料；考慮柱頭在做成散熱器時和散熱管的連接，黑 色金屬材料要有較好的可焊性等，通?？刹捎玫牟牧习?6、 08、 SC1、 SC2、 SC3、 SPCC、 Stl2、 DCOl、 SPCE (N) 、 ST14、 DC04、 Stl5、 DC05、 Stl6、 DC06、 Stl7、 SPCD、 ST13、 DC03 、奧氏體不銹鋼等大延伸率材料。管材整形處理整形處理的主要目的是保證材料在變形過程中變形不超過其延伸率， 為變形較大處提供足夠的材料，而進行預(yù)變形，其次是便于成型后的加工。高壓充液變形管材整形處理后放入模具中，該模具內(nèi)腔決定了柱頭成型形狀，充 液的壓力決定了成型的程度。模具型腔設(shè)計和充液的壓力密切相關(guān)，充液的壓力下限取 決于材料的屈服強度和模具型腔的最大曲率，材料的屈服強度越高、型腔的曲率半徑越 小，充液變形所需的最小充液壓力越大。充液變形壓力的上限取值主要考慮模具、設(shè)備 的承受能力，充液時的實際壓力是取決于管材變形抗力的，而不取決于設(shè)定的系統(tǒng)上限 壓力，管材的抗拉強度在該變形過程中也不需考慮，在材料的變形率不超過其最大允許 的變形率時，其變形充分后充液壓力由模具承受。充液時變形的速度和充液時的流量相 關(guān)，充液流量過大會造成材料成型不均勻，乃至材料破壞，過小則生產(chǎn)率過低，不能形 成生產(chǎn)能力。變形前可以進行預(yù)充液，充液流量可以盡量大，以提高效率，變形時充液 流量控制在10L/h 400L/h較為適宜。所充液體通常是防銹劑的水溶液或水。充液壓力變形的充液壓力計算公式p 〉-52其中P為充液壓力 O"S為所用材料的屈服強度 Sl為材料變形截面面積 S2為變形截面當(dāng)量液壓面積 柱頭成型所需充液壓力取決于最難成形處成形所需壓力?？刂圃?0MPa~400 MPa較 為適宜。以目前市場多用的散熱器之一，60-30-90散熱管散熱器所適用柱頭為例，其中， 60-30-90代表散熱管橫截面為橢圓，橢圓的長軸直徑為60mm，橢圓的短軸直徑為30mm， 柱頭的寬度為90mm，設(shè)計形狀請參見圖3，各處均為圓滑過渡，最小過渡圓角半徑為4 毫米。選用延伸率大于40%的壁厚2毫米鋼制管材，該材料的屈服強度為175MPa，抗拉 強度為300MPa。在進行充液壓力變形前進行整形處理，在專用模具中預(yù)變形后的形狀請 參見圖4;將預(yù)變形后的零件放入充液壓力變形模具中預(yù)充液后進行加壓變形，根據(jù)其屈 服強度和形狀的成型變形難度，計算其下限變形壓力為30MPa，為保證其過渡角處變形 充分，取系統(tǒng)上限壓力為400MPa，充高壓液成型。成型效果良好。其它型號的散熱管散熱器所適用柱頭，盡管外形、材質(zhì)不盡相同，充液壓力在 30MPa 400MPa的范圍內(nèi)，變形時充液流量控制在10L/h~400L/h，都能較好地滿足管材 在模具中變形的需要。請參見圖5，包括一體式散熱器柱頭的散熱器的實施例，A是一體式散熱器柱頭，采 用本發(fā)明一體式散熱器柱頭的散熱器，規(guī)格相同、工況相同的情況下，與采用焊接成型 柱頭的散熱器相比，使用壽命能夠提高50%~80%。本發(fā)明上述實施例只是示意性的，任何在本發(fā)明技術(shù)方案的啟示下所作的與本發(fā)明 相同的技術(shù)方案，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種一體式散熱器柱頭，包括柱頭本體，所述柱頭本體設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部和水口，其特征是，所述柱頭本體采用以下方法成型①管材整形處理；②放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部、加工水口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式散熱器柱頭，其特征是，所述模具充入的高壓液體 的壓力范圍為30MPa~400 MPa。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體式散熱器柱頭，其特征是，所述模具充入的高壓液體 的流量范圍為10L/h~400L/h。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體式散熱器柱頭，其特征是，所述管材是無縫管材或焊 接管材。
5. —種散熱器，包括一體式散熱器柱頭，所述一體式散熱器柱頭，包括柱頭本體， 所述柱頭本體設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部和水口，其特征是，所述柱頭本體采用 以下方法成型① 管材整形處理；② 放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③ 成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部、加工水口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱器，其特征是，所述模具充入的高壓液體的壓力范圍 為30MPa~400 MPa。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱器，其特征是，所述模具充入的高壓液體的流量范圍 為10L/h~400L/h。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱器，其特征是，所述管材是無縫管材或焊接管材。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一體式散熱器柱頭，包括柱頭本體，所述柱頭本體設(shè)置有與散熱器管連接的管狀端部和水口，所述柱頭本體采用以下方法成型①管材整形處理；②放入模具充入高壓液體進行壓力變形；③成型后，修整與散熱器管連接的管狀端部、加工水口。本發(fā)明還公開了包括上述一體式散熱器柱頭的散熱器。本發(fā)明節(jié)約原材料，與目前普遍使用的鋼板沖壓后焊接堵片相比，節(jié)約材料30％以上；在制造過程中沒有焊接工序，降低了焊接能耗、焊材消耗、保護氣體消耗以及人工消耗，并且沒有污染，綠色環(huán)保；在使用效果上，由于柱頭為無焊接直接成型，除美觀大方外，更避免了焊接缺陷帶來的易腐蝕泄漏等問題，提高散熱器的使用壽命。
文檔編號B21D26/033GK101251355SQ200810052749
公開日2008年8月27日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者李富明 申請人:李富明