Longwin は 5 月 2006 に設立され、17 年間にわたって OEM および ODM の生産経験が豊富な大手高精度金属部品メーカーです。 当社は精密ダイカスト部品、CNC機械加工部品、自動旋盤部品の開発と設計を専門としています。 当社の能力には、直径1mmから400mm、長さ1mmから1000mmの円筒形製品の製造が含まれます。 非円筒形製品の場合、長さは 0.5mm ～ 1000mm、幅は 0.5mm ～ 600mm、高さは 0.5mm ～ 600mm の範囲で、精度は最大 0.002mm です。 2015 年に、当社はお客様向けに高精度遊星歯車装置を開発しました。 当社の製品は車載用コントローラー、サーボモーター、エンコーダー、減速機、ロボットなどに幅広く使用されております。 工場建屋面積64,000平方メートル、従業員数600名、CNC加工機500台、160トンから1250トンまでのダイカストマシン16台、30種類の試験測定機を備え、高品質な精度をご提供します。金属部品、競争力のある価格、優れたサービス。
ダイキャスト ヒートシンクは、高圧下で溶融金属を成形キャビティに押し込む鋳造プロセスを使用します。 ダイカスト ヒートシンクの成形キャビティは、事前に指定された形状に慎重に機械加工された硬化工具鋼の金型を使用して作成されます。 鋳造設備と金型は多額の資本コストを必要とするため、プロセスが大量生産用途に限定される傾向があります。
ダイカストヒートシンクの利点
ヒートシンクは、一定の動作温度を維持するのに役立ち、デバイスの信頼性の向上に役立ちます。
ヒートシンクは、デバイスの寿命を縮める原因となる廃熱をデバイスから除去します。
たとえば、CPU などのデバイスは、冷えているときに最も効率的に動作します。 効果的なヒートシンクにより、デバイスのパフォーマンスが向上します。
パッシブ ヒートシンクが使用できる場合は、冷却ファンが必要ない場合があります。 これにより、最終的にデバイスのノイズが低減されます。
ヒートシンクを使用すると、より安価なコンポーネントを使用して同じ機能を実行できるため、全体的な生産コストと消費者への価格が下がります。
パッシブヒートシンク
パッシブ ヒートシンクは、最も単純なタイプのヒートシンクです。 単純にフィンが付いたベースです。 熱は主に自然対流によって伝達されます。 フィンの周囲の空気が伝導によって加熱されると、熱い空気が上昇し、その結果、冷たい空気が熱い空気に取って代わります。 これは継続的なプロセスです。 このようなタイプのヒートシンクは最も効果的ではありません。
ハイブリッドヒートシンク
ハイブリッド ヒートシンクは、制御システムを利用して、パッシブ動作またはアクティブ動作をいつ採用するかを決定します。 熱源が低レベルの熱を生成する場合、ファンやポンプは作動しません。これは、必要な量の熱を熱源から除去するのに自然対流で十分であるためです。 自然対流が十分でない場合は、ファンが作動し、強制対流によって熱源から伝達される熱量が増加します。
アクティブヒートシンク
アクティブ ヒートシンクは、強制対流を利用して熱を伝達します。 ファンまたはポンプがヒートシンク上に流体の流れを引き起こすと、この一定の流れによってヒートシンク周囲の熱い流体がより冷たい流体に置き換えられ続けます。 流量が大きいほど、熱伝達率も高くなります。 アクティブ ヒートシンクはパッシブ ヒートシンクよりも効果的です。
ダイカストヒートシンクの材質
ダイカストヒートシンクは、熱伝導率の高い材料で作られています。 これらの中で最も一般的なものを以下に示します。
アルミニウム：アルミニウムは軽量で熱伝導率が高く、低コストの素材です。 コンピューターやLED照明などの電子機器のヒートシンクによく使用されます。
銅：銅は熱伝導性に優れているため、コンピューターの CPU などのより敏感なコンポーネントに使用できます。
アルミニウム合金:純アルミニウムは柔らかすぎるため加工が難しい場合がありますが、1050 などのアルミニウム合金は熱伝達に大きな影響を与えることなく強度が向上し、6 シリーズ合金はさらに強度が高くなりますが、熱伝導性が犠牲になります。
黒鉛：グラファイトは銅に近い導電率を持ちますが、大幅に軽量です。
ダイヤモンド：ダイヤモンドは銅よりも熱伝導率が大幅に優れていますが、コストが高いためほとんどの用途では実用的ではなく、通常は半導体用途で使用されます。
ダイカストヒートシンクの適用
コンピュータプロセッサ
コンピュータ プロセッサ (CPU) は動作中に大量の廃熱を生成します。 多くの場合、アクティブ冷却ファンを備えた銅製ヒートシンクが採用されています。 クールな CPU はより効率的に動作します。
LED照明
LED ライトは白熱電球とは異なり熱を発生しません。 ただし、LED の動作に使用される電子機器は大量の廃熱を生成し、これを除去する必要があります。 小型 LED はパッシブ ヒートシンクを使用することがよくあります。
パワーエレクトロニクス
電源は家庭用電化製品用に AC 電力を DC 電力に変換します。 この変換プロセスは非効率的で、廃熱が発生するため、電源ユニットの寿命が短くなる可能性があります。 パワー エレクトロニクスのヒート シンクは、コストを削減するためにハイブリッド冷却を採用し、アルミニウム ヒート シンクを使用することがあります。
自動車産業
車両の制御回路で使用されるヒートシンクとは別に、ヒートシンクは、動作中に電気モーターを冷却したり、電気自動車の車載充電器を冷却したりするためにも使用されます。
航空宇宙産業
ヒートシンクは、航空宇宙用途で使用される制御回路に見られます。 また、真空の宇宙空間に熱を伝えるために宇宙船でも使用されています。 ただし、宇宙には熱伝達流体がないため、これらのヒートシンクは純粋に放射によって熱を伝達します。
家電
家庭用電化製品では、デバイスを冷却して効率的に動作させるためにヒートシンクが広範囲に使用されています。 典型的な例には、コンピューターや携帯電話のヒートシンクが含まれます。
ダイカスト ヒートシンクの製造プロセスでは、ダイカスト プロセスでダイの半分が 2 つ必要になります。 一方の半分は「カバーダイハーフ」と呼ばれ、もう一方は「エジェクタダイハーフ」と呼ばれます。 2 つの半型が接する部分にパーティング ラインが作成されます。 このダイは、完成した鋳物がダイのカバー半分から滑り落ち、ダイが開いたときにエジェクター半分に残るように設計されています。 エジェクター半体には、鋳物をエジェクターダイ半体から押し出すためのエジェクターピンが含まれています。 鋳物への損傷を防ぐために、エジェクター ピン プレートはすべてのピンを同時に同じ力でエジェクター ダイから正確に押し出します。 また、エジェクターピンプレートは、鋳物を排出した後、次のショットに備えるためにピンを後退させます。
押し出し
押出成形は、熱した金属ビレットを鋼の金型に押し込むプロセスであり、アルミニウム ヒートシンクを製造する最も一般的な方法です。 これは、アルミニウム 1050 などの延性材料からヒートシンクを作成するための、迅速、効果的、経済的な方法です。押出アルミニウム ヒートシンクは通常、使用前に陽極酸化されます。
スカイビング
スカイビングまたはスカーフィング、つまり材料をスライスに切断するプロセスは、プレート フィンおよびフレア フィン ヒートシンクの製造における一般的な製造プロセスです。 このプロセスにより、押出成形よりも薄く、より密に詰まったフィンが可能になり、また、平坦性または表面粗さが得られ、総表面積がわずかに増加します。
鋳造
鋳造は、溶融金属を型に注ぐプロセスであり、アルミニウムまたは銅のヒートシンクを製造するもう 1 つの方法です。 圧力ダイカスト ヒートシンクは高度な複雑性を持ち、優れた機械的特性を備えています。 ダイカストは、亜鉛ヒートシンクの製造に使用されることもあります。
フライス加工
フライス加工は、ブランクのワークピースから材料を切削するサブトラクティブプロセスであり、アルミニウム合金などの材料から、事実上あらゆる幾何学的形状のヒートシンクを作成する手頃な方法です。 フライス加工されたヒートシンク (または機械加工されたヒートシンク) は、特に大量の場合、代替品より高価になる可能性がありますが、非常に早く製造することもできます。 アルミ加工について詳しくはこちらをご覧ください。
3Dプリント
銅積層造形における最近の進歩により、3D プリントされたヒートシンクが従来のヒートシンクの実行可能な代替品になりました。 この目的には、粉末床溶融技術と指向性エネルギー堆積技術が最も効果的に使用されています。
ダイカストヒートシンクの性能に影響を与える要因は何ですか
ダイカスト ヒートシンクの性能は、以下で説明するように、多くの要因に依存します。
熱伝導率：ヒートシンク材料の熱伝導率は、性能に影響を与える最も重要な要素の 1 つです。 銅やダイヤモンドなどの熱伝導率が高い材料は、電子部品からより効率的に熱を逃がすことができます。
フィンのデザイン:一般に、フィンの数が多いほど熱伝達の表面積が大きくなり、パフォーマンスが向上します。
気流：熱は自然対流または強制対流の作用によってヒートシンクから除去されます。 ヒートシンクのフィンの周囲の空気流量が多いほど、熱伝達率も高くなります。
熱抵抗:熱源とそのヒートシンクの間の界面での熱伝達に対する抵抗は、コンポーネント間の空隙の存在によって引き起こされる可能性があります。 サーマルペーストを使用してこれらのギャップを埋めると、ソースからシンクへの熱伝達率が大幅に向上します。
周囲温度：周囲温度が高いほど、熱源と周囲の流体の間の温度勾配が小さくなります。 これにより、ヒートシンクの性能が低下します。
ダイカストヒートシンクの構成部品
ベース
ヒートシンク ベースは通常、優れた熱伝導率を備えた平らなブロックまたはシート素材です。 ベースは通常、一貫した断面厚さを持っていますが、熱源の特定の形状に合わせて熱伝達を最適化する断面プロファイルを持つように設計することもできます。 ベースは通常、取り付け金具と放熱ペーストを使用して熱源に取り付けられます。
フィン
ヒートシンクのベースから突き出たフィンは、周囲の流体に熱を伝達します。 これらのフィンは、ヒートシンクが流体に与える表面積を最適化するように設計されています。 表面積が大きいほど、熱伝達速度が速くなります。
フィンは、ベースの一体部分を形成することも、圧縮プロセスなどのさまざまな技術を使用して個別に取り付けることもできます。 フィンの形状と配置により、熱伝達率が大幅に向上します。
ヒートパイプ
ヒートパイプは、その軸に沿って熱を伝達するように設計されています。 ヒートパイプは、圧入、はんだ付け、熱伝導性エポキシを介して標準的なヒートシンクやヒートスプレッダの内部に組み込むことができ、熱伝達効率を向上させることができます。 これらは、熱源で流体を蒸発させる相変化メカニズムを介して熱を伝達し、その後ヒートパイプの軸に沿って冷却され、凝縮によって液体に戻る点まで移動します。
サーマルインターフェースマテリアル
サーマルインターフェース材料またはサーマルペーストは、熱源とヒートシンクの間の空隙を埋めることにより、熱源とヒートシンクのベース間の熱伝達を大幅に改善するために使用されます。 空気は熱伝導率が低いため、より熱伝導性の高い材料で空隙を埋めると、ヒートシンクの冷却効率が向上します。 サーマル ペーストには金属、セラミック、またはシリコーン ベースのものがあり、金属ベースのサーマル ペーストが最も効果的です。
取り付け金具
ヒートシンクは、さまざまな取り付け方法を使用して対象の熱源にしっかりと固定できます。 小型のヒートシンクの場合は、熱伝導率の高い接着剤を使用してヒートシンクを熱源に直接貼り付けます。 この方法は通常、小型の PCB コンポーネントで使用されます。 大型のヒートシンクの場合は、通常のネジを使用することも、代わりにバネ仕掛けのプッシュピンを使用して熱源とヒートシンクの間の接触圧力を最適化することもできます。
ダイカストヒートシンクのメンテナンス方法
定期的な清掃
ほこりやゴミがヒートシンクの表面に蓄積すると、空気の流れが妨げられ、熱放散が低下することがあります。 圧縮空気または柔らかいブラシを使用して、フィンから汚れを優しく取り除きます。 汚れがひどい場合は、中性洗剤溶液と研磨剤の入っていない布を使用し、水ですすぎ、完全に乾燥させます。
損傷がないか確認してください
ヒートシンクにフィンの曲がり、亀裂、腐食などの損傷の兆候がないか定期的に検査してください。 曲がったフィンはペンチを使用して慎重に直すことができますが、損傷がひどい場合は交換が必要になる場合があります。 腐食は、適切な保護コーティングを適用することで対処できます。
サーマルインターフェースマテリアルの交換
時間の経過とともに、サーマル インターフェイス マテリアル (TIM) は熱サイクルや汚染により劣化する可能性があります。 TIM の状態を定期的に確認し、乾燥、亀裂、その他の劣化がある場合は交換してください。 熱源との良好な接触を維持するために、新しい TIM が均一かつ正確に適用されていることを確認してください。
アプリケーション環境
ヒートシンクが推奨環境条件内で動作していることを確認してください。 過度の湿度、腐食性ガス、または極端な温度は、摩耗を促進し、ヒートシンクの効果を低下させる可能性があります。
汚染の防止
空気通路を詰まらせたり、金属と反応したりする可能性のある汚染物質からヒートシンクを保護します。 これには、表面に付着する可能性のある化学薬品、油、その他の物質への曝露を避けることが含まれます。
適切な取り付け
ヒートシンクを取り付けたり再取り付けしたりするときは、ヒートシンクが熱源と正しく位置合わせされていることを確認してください。 取り付けが不適切な場合、接触が不均一になり、熱伝達効率が低下する可能性があります。
振動と衝撃の管理
振動や衝撃により、時間の経過とともにヒートシンクが緩み、熱接触が悪くなる可能性があります。 ヒートシンクをしっかりと固定するために、必要に応じて防振マウントを使用してください。
パフォーマンスを監視する
システムの熱パフォーマンスに注意してください。 パフォーマンスの低下や動作温度の上昇に気付いた場合は、ヒートシンクのメンテナンスまたは交換が必要な兆候である可能性があります。
メーカーのガイドラインに従ってください
メンテナンスとクリーニングの手順については、必ずメーカーの推奨事項を参照してください。 ヒートシンクの材料と設計に合わせた具体的な指示が提供される場合があります。
アプリケーションに適したダイカスト ヒートシンクを選択するには、デバイスが生成する熱量とデバイスが動作する環境を理解することが重要です。 これらがわかれば、デバイスを最適な温度に保つために必要な熱伝達率を計算し、これらの温度を達成するヒートシンク構成を設計することでヒートシンクを設計できます。
ダイカスト ヒート シンクは、伝導性、対流性、放射性熱伝達の原理を利用して、高温の熱源から低温の流体に熱を移動させます。 熱はこの熱源からシンクに伝導されます。 ヒートシンクは、熱容量の大きな材料から製造されます。つまり、材料 1 グラムあたりにより多くの熱を蓄えることができます。 この熱は、対流と放射を介してシンクから周囲の流体に伝わります。 熱交換流体と接触する表面積が大きいため、熱伝達率が向上します。 ヒートシンクのベース素材にフィンを切り込むことにより、表面積を大幅に増やすことができます。
ヒートシンクはパッシブまたはアクティブの場合があります。 アクティブ ヒートシンクはファンまたはポンプによって生成される強制対流を利用してデバイスから熱を急速に伝達しますが、パッシブ ヒートシンクは自然対流を利用します。
認証
私たちの工場
2006 年 5 月に設立されました。産業、オートメーション、および車両のコアコンポーネントの研究開発、製造、販売に重点を置いているハイテク企業です。
現在の加工製品はオートメーションFA、ロボット、サーボモーター、エンコーダー、自動車、医療、高速鉄道等の分野に及びます。
よくある質問
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