Καθώς η παγκόσμια ζήτηση για θερμικές λύσεις υψηλής απόδοσης αυξάνεται, κατασκευαστέςπίεση προσώπου για βελτιστοποίησηψύκτρα αλουμινίουπαραγωγή.Παραδοσιακή άλεση υψηλής ταχύτητας κυριαρχεί στον κλάδο, αλλά οι αναδυόμενες τεχνικές υψηλής απόδοσης υπόσχονται αύξηση της παραγωγικότητας. Αυτή η μελέτη ποσοτικοποιεί τους συμβιβασμούς μεταξύ αυτών των μεθόδων χρησιμοποιώντας δεδομένα κατεργασίας πραγματικού κόσμου, αντιμετωπίζοντας ένα κρίσιμο κενό στην εφαρμοσμένη έρευνα για τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα ψύξης.
Μεθοδολογία
1.Πειραματικός Σχεδιασμός
●Τεμάχιο εργασίας:Μπλοκ αλουμινίου 6061-T6 (150×100×25 mm)
●Εργαλεία:Φρέζες καρβιδίου 6 mm (3 αυλακώσεις, με επίστρωση ZrN)
●Μεταβλητές ελέγχου:
HSM: 12.000–25.000 σ.α.λ., σταθερό φορτίο τσιπ
HEM: 8.000–15.000 σ.α.λ. με μεταβλητή εμπλοκή (50–80%)
2. Συλλογή Δεδομένων
●Τραχύτητα επιφάνειας: Προφιλόμετρο Mitutoyo SJ-410 (5 μετρήσεις/τεμάχιο εργασίας)
● Φθορά εργαλείου: Ψηφιακό μικροσκόπιο Keyence VHX-7000 (φθορά πλευρών >0,3 mm = αστοχία)
● Ρυθμός παραγωγής: Παρακολούθηση χρόνου κύκλου με αρχεία καταγραφής Siemens 840D CNC
Αποτελέσματα & Ανάλυση
1.Ποιότητα επιφάνειας
● Μέθοδος: HSM HEM
● Βέλτιστες στροφές: 18.000 12.000
●Ra (μm):0,4 0,7
Το ανώτερο φινίρισμα της HSM (σελ.< 0,05) συσχετίζεται με μειωμένο σχηματισμό συσσωρευμένων ακμών σε αυξημένες ταχύτητες.
2.Διάρκεια ζωής εργαλείου
● Τα εργαλεία HSM απέτυχαν στα 1.200 γραμμικά μέτρα έναντι των 1.800 μέτρων του HEM
● Η φθορά της κόλλας κυριάρχησε στις αστοχίες των HSM, ενώ τα HEM εμφάνισαν λειαντικά μοτίβα
Συζήτηση
1.Πρακτικές επιπτώσεις
●Για εφαρμογές ακριβείας:Το HSM παραμένει προτιμότερο παρά το υψηλότερο κόστος εργαλείων.
●Παραγωγή μεγάλου όγκου:Ο 15% ταχύτερος χρόνος κύκλου της HEM δικαιολογεί το γυάλισμα μετά την κατεργασία
2. Περιορισμοί
● Εξαιρούνται τα σενάρια κατεργασίας 5 αξόνων
● Οι δοκιμές περιορίζονται σε εργαλεία 6 mm. Οι μεγαλύτερες διάμετροι ενδέχεται να αλλάξουν τα αποτελέσματα
Σύναψη
Η HSM προσφέρει ανώτερο φινίρισμα επιφάνειας για ψύκτρες υψηλής ποιότητας, ενώ η HEM υπερέχει στη μαζική παραγωγή. Η μελλοντική έρευνα θα πρέπει να διερευνήσει υβριδικές προσεγγίσεις που συνδυάζουν τα περάσματα φινιρίσματος HSM με την τραχύτητα HEM.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Αυγούστου 2025