Das Löten erzeugt feste thermische und mechanische Verbindungen für die Herstellung von Kühlkörpern, Flüssigkeitskühlplatten, Wärmetauschern und Chassis.
Was ist Hartlöten?
Löten ist der Prozess des Schmelzens eines Metalls zwischen zwei anderen Metallstücken, um sie zu verbinden. Gängige Metalle für diesen Prozess in der Welt des Wärmemanagements sind Kupfer und Kupferbasislegierungen, Aluminium-Silizium-Legierungen und Nickellegierungen. Dieses Verfahren ermöglicht es uns, gelötete Lamellenkühlkörper herzustellen und erweitert unseren Werkzeugkasten für Wärmemanagementtechnologien.
Das Schmoren ist nicht zu verwechseln mit dem Schmoren, bei dem es sich um einen Kochvorgang handelt, bei dem das Fleisch zuerst bei hoher Temperatur angebraten und dann mit etwas Flüssigkeit in einem geschlossenen Behälter wie einem Topf langsam und langsam gegart wird. Das Hartlöten von Metallen ähnelt sowieso eher dem Hochtemperaturbacken.
Löten kann, wenn es gut angewendet wird, enge Verbindungen erzeugen, da der Prozess auf Kapillarwirkung beruht, die das Lötmaterial zwischen den Teilen ableitet. Lötmaterial ist eine Legierung, die bei einer niedrigeren Temperatur schmilzt als die Teile, die Sie zusammenfügen. Stärkere und gleichmäßigere Verbindungen werden mit Materialien hergestellt, die eng mit den Gegenstücken übereinstimmen. Bei allen Lötprozessen werden die Gegenstücke miteinander verbunden, um sicherzustellen, dass sie während des Lötvorgangs ihre geometrische Beziehung zueinander beibehalten. Sobald die Teile abgekühlt sind, sind sie entweder einsatzbereit oder benötigen eine Nachbearbeitung, wie z. B. die Entfernung von Flussmittelrückständen oder das abschließende Richten oder Bearbeiten.
Was ist der Unterschied zwischen Hartlöten und Löten?
Für diejenigen unter Ihnen, die sich fragen, löten klingt schrecklich nach Löten. Hartlöten ist im Wesentlichen Löten, nur bei einer viel höheren Temperatur (über 450 °C oder 840 °F). Die höhere Temperatur öffnet die Tür zu einer größeren Materialauswahl, zu der auch einer unserer Favoriten, Aluminium, gehört. Bei beiden Verfahren wird ein Zusatzwerkstoff wie ein Lötzinn verwendet, um die Metallteile miteinander zu verbinden. Wenn die Metalle und die Atmosphäre es erfordern, wird der Mischung auch Flussmittel zugesetzt, um eine Oxidation der Verbindung zu verhindern.
In Genie beziehen sich gelötete Lamellenkühlkörper sowohl auf gelötete als auch auf gelötete Baugruppen. Manchmal löten wir nur Kupferkühlkörper, aber wir wollten diese Kühlkörper als Teil der Optionen aufnehmen, die Genie-Benutzern zur Verfügung stehen.
Gelötete Lamellenkühlkörper: Das ältere, stärkere Geschwisterchen von Bonded Fin
Gelötete Lamellenkühlkörper sind geometrisch fast identisch mit geklebten Lamellenkühlkörpern. Wie geklebte Lamellen bestehen gelötete Lamellenkühlkörper aus einer Basis, Lamellen und Lötmaterial, um die Teile miteinander zu verbinden. Sockel haben in der Regel enge Rillen, in die das Lötmaterial eindringen kann. Gelötete Lamellenkühlkörper haben den zusätzlichen Vorteil einer stärkeren Verbindung mit geringerem Schnittstellenwiderstand zwischen Basis und Lamellen.
Wählen Sie Ihren Prozess: Die verschiedenen Arten des Lötens
Obwohl es sich um viele Arten des Lötens handelt, gehen wir auf die gängigsten ein, die im Wärmemanagement verwendet werden.
Löten unter kontrollierter Atmosphäre
Das Löten unter kontrollierter Atmosphäre (CAB) wird in einem Ofen mit einem bestimmten Luftgemisch durchgeführt, das die Teile umgibt. Bei diesem Gemisch handelt es sich in erster Linie um Edelgase und nicht um Sauerstoff, der die Fugen oxidieren kann. Da die Teile in einen Ofen gelegt werden, fließt das Lötmaterial horizontal nach außen, wo es nicht durch Kapillarwirkung gezogen wird. This process is great for making a brazed fin heat sink since the base grooves are ideal in wicking the braze material.
Vakuumlötung
Wie der Name schon sagt, wird das Vakuumlöten in einer Vakuumkammer durchgeführt. Dies dient dazu, jede Art von Sauerstoff zu entfernen, der die Lötverbindungen oxidieren kann, oder andere Gase, die sich in winzigen Taschen in den Verbindungen verfangen könnten. In der Praxis hat das Vakuumlöten einen Vorteil gegenüber anderen Arten des Lötens, da kein Flussmittel benötigt wird, um Oxidation zu verhindern. Das macht das Vakuumlöten für komplizierte Baugruppen wie Wärmetauscher und Flüssigkeitskühlplatten beliebt, da es schwierig ist, Restflussmittel zu entfernen.
Tauchlöten mit Salzbad-Flussmittel
Nun, Tauchlöten ist großartig zu beobachten. Sie legen Lötmaterial zwischen Ihre Verbindungen und montieren Ihre Teile wie bei einer vakuumgelöteten oder CAB-Baugruppe. Dann setzen Sie diese Baugruppe auf eine Edelstahlhalterung. Mit einem Lift, der wie eine riesige Gabel aussieht, senkt man das Ganze in geschmolzenes Salz. Die Wärme des geschmolzenen Salzes wird durch die Aluminiumbaugruppe geleitet und fließt das gesamte Lötmaterial zurück. Da es untergetaucht ist, ist kein Flussmittel erforderlich, und der Reflow kann sich in mehrere Richtungen ausbreiten, nicht nur horizontal.
Torch Brazing
In einigen Fällen verwenden wir das Brennerlöten, um knifflige Prototypen, Proofs of Concept oder komplexe, kleine Produktionsläufe herzustellen. Beim Brennerlöten wird eine Gasflamme verwendet, um den Zusatzwerkstoff zwischen den beiden zu verbindenden Metallteilen zu schmelzen. Da es sich in der Regel um einen manuellen Prozess handelt, ist er kleinen Mengen vorbehalten. Da wir keine streng kontrollierte Atmosphäre verwenden, die für das Aluminiumlöten erforderlich ist, ist dieser Prozess normalerweise dem Löten von Kupfer- und Nickellegierungen vorbehalten.
Alles in allem
Das Löten bietet uns eine ganze Reihe von Möglichkeiten, wenn es darum geht, qualitativ hochwertige oder hochkomplexe Wärmemanagementprodukte zu konstruieren. Genie bietet sowohl gelötete Kühlkörper aus Kupfer als auch aus Aluminium auf der Technologieauswahlseite an.
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