Zastosowanie wyciskania śrubowego w produkcji radiatorów

• Autorzy: Bulzak T. , Pater Z. , Tomczak J.

Warianty tytułu

EN

The application of helical extrusion to the production of heat sinks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przeprowadzono analizę procesu wyciskania śrubowego pod kątem możliwości zastosowania tej technologii w produkcji radiatorów śrubowych. Na wstępie krótko scharakteryzowano metody wytwarzania radiatorów oraz sposoby zwiększania efektywności ich pracy. Proces wyciskania radiatorów śrubowych zamodelowano numerycznie przy użyciu metody elementów skończonych. Obliczenia przeprowadzono dla wyciskania radiatora pełnego z rdzeniem przy użyciu trzech typów matryc śrubowych. Przeprowadzono także symulacje numeryczne wyciskania radiatora śrubowego drążonego z wykorzystaniem matrycy płaskiej. W celu porównania charakterystyk siłowych zamodelowano również wyciskanie radiatora prostego z żebrami zakrzywionymi w matrycy płaskiej. Na podstawie przeprowadzonych symulacji numerycznych wyznaczono rozkłady: intensywności odkształcenia, pola prędkości płynięcia materiału oraz kryterium pękania.

EN

The paper offers an analysis of the helical extrusion process with regard to the possibility of applying this technology to the production of helical heat sinks. The paper begins with a brief overview of manufacturing methods for heat sinks and ways of enhancing their effectiveness. The extrusion process for helical heat sinks is then numerically modeled using the finite element method. The simulations are performed for the extrusion of a solid sink with a core using three types of helical dies. Also, a hollow heat sink is extruded in modeled. In order to compare the forces, the extrusion process is modeled for a heat sink with fins curved in a flat die. Based on the numerical simulations results, the following are determined: effective strain, metal flow rate areas, and damage criterion.

Słowa kluczowe

PL

radiator; wyciskanie śrubowe; MES (metoda elementów skończonych); stopy aluminium

EN

heat sink; helical extrusion; FEM; aluminum alloys

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 59, nr 5
• Strony: 233--239
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Bulzak T.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

autor

Pater Z.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

autor

Tomczak J.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

Bibliografia

• 1. Górecki P.: Radiatory w sprzęcie elektronicznym. Elektronika dla Wszystkich 1999, nr 12, s. 34-39.
• 2. Jan F-S., Kwan C-T.: An analysis of the extrusion process of the straight-fin heat sink in a computer. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2005, t. 26, s. 978-982.
• 3. Yang J-B., Yang S-J., Chen I-R., Yang R-C.: A study on the design of the precision forging die of the straight-fin heat sink in the computer. Forging 2002, t.11, nr 3, s. 23-32.
• 4. Iyengar M., Bar-Cohen A.: Design for Manufacturability of SISE Parallel Plate Forced Convection Heat Sinks. IEEE Transactions on Components and Packaging Technologies 2001, t. 24, nr 2, s. 150-158.
• 5. Pollard L. L.: Manufacturing process for a radial fin heat sink. United States Patent, Patent No.: US 6705144 B2, Date of Patent 16.03.2004.
• 6. Tofil A.: Research of new splitting process of pipe billets from 2618A aluminium alloy basing on cross-wedge rolling. Archives of Metallurgy and Materials 2013, t. 58, nr 3, s. 725-729.
• 7. Shim K. H., Lee S. K., Kang B. S., Hwang S. M.: Investigation on blanking of thin sheet metal using the ductile fracture criterion and its experimental verification. Journal of Materials Processing Technology 2004, vol. 155-156, s. 1935-1942.