[實用新型]一種微溝槽的制造設備

無效

• 申請號: 200620154801.4
• 申請日: 2006-12-15
• 公開（公告）號: CN201008911Y
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 湯勇;李勇;盧朝暉;肖博武;李西兵;陸龍生;潘敏強
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B21D22/16
• 分類號: B21D22/16;B21D37/10;B21D37/12;B21D37/18;B21D37/00;B21D53/06
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型涉及電子器件的傳熱元件的制造設備，具體是一種銅管內壁微溝槽的制造設備。

背景技術

隨著微電子領域芯片熱流密度急劇增加及有效散熱空間日益狹小等新特點和新現象的出現，傳統的利用增大有效散熱面積進行散熱的方法已經不能滿足散熱需求，具有高導熱率、良好的等溫性、熱響應快、結構簡單、無需額外電力驅動等優點的小型/微型熱管成為高熱流密度芯片導熱的理想元件。熱管的傳熱性能主要取決于管內壁吸液芯結構。傳統銅粉燒結式吸液芯結構雖然具有較強毛細壓力，但由于燒結層與管內壁的接觸熱阻大、液體回流阻力大，且吸液芯結構易損壞，更致命的是燒結層較厚，重量比溝槽式重40～60％。內置金屬絲網式吸液芯結構雖然空隙率可以達到45～75％，但同樣是增加了熱管的重量，另外其加工環境要在帶有真空系統的真空焊室內進行，所以對加工環境要求相當高，同時，對于小型薄壁熱管，在管內置入金屬絲網，操作就顯得極不方便，而且金屬編織網與熱管內壁存在接觸不緊密現象，導致其徑向熱阻增大，影響傳熱性能，并且生產成本較高，該方法現在基本上已經不再采用。而光滑溝槽式吸液芯結構的熱管具有壁薄、重量輕、不存在接觸熱阻、熱響應快、吸液芯結構不易損壞等優點，符合電子器件輕薄短小型化發展趨勢，但存在毛細壓力較小的缺點。因此，開發一種新的微溝槽吸液芯結構及其制造設備與方法，以改善熱管傳熱能力，是亟待解決的難題。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種內壁具有微溝槽結構的銅管的制造設備，該設備機械加工性能好，加工效率高，容易實現自動化，可加工出重量輕的內壁具有微溝槽結構的銅管，且微溝槽結構可靠，不易損壞。

本實用新型的目的通過如下技術方案實現：

一種微溝槽的制造設備，包括固定軸、轉動軸、機座、整體式刀具和定位模，整體式刀具位于被加工銅管內，被加工銅管位于固定軸內，固定軸位于轉動軸內，轉動軸位于機座內，固定軸與轉動軸、轉動軸與機座之間通過軸承裝置連接；位于被加工銅管內整體式刀具設置在旋壓器處；帶有油孔和迷宮式密封機構的定位模安裝在固定軸頂端上，帶迷宮式密封機構的旋壓器通過法蘭安裝在轉動軸頂端上；帶迷宮式密封機構的整形模位于旋壓器前端；所述的帶迷宮式密封機構的旋壓器包括旋壓球保持架、旋壓球、帶迷宮式密封機構的滑動模和帶迷宮式密封機構的固定模；所述定位模與固定模連接、滑動模分別與整形模和固定模連接，定位模、固定模、滑動模、整形模和銅管組成可通入油液的密閉腔體，帶有旋壓球的旋壓球保持架位于密閉腔體中，保持架靠近銅管端帶有缺口，便于旋壓球擠壓銅管，固定模和滑動模上設有斜面結構，限定旋壓球保持架的位置。

所述整體式刀具包括刀具體、刀桿；所述刀具體通過螺母鎖緊在刀桿的軸肩位置處，并且刀具體置于銅管旋壓部分變形區位置。

所述刀具體的齒形是整體式矩形直齒，直徑為φ3～φ6，齒數為30～70，齒高為0.1～0.25mm，齒寬為0.10～0.20mm。

本實用新型原理：銅管內壁微溝槽的制造設備主要由三部分組成，一是由定位模、旋壓器、整形模組成的旋壓裝置；二是由固定軸、轉動軸和機座等組成的旋壓加工常用的動力傳遞和固定裝置；三是位于被加工銅管內的整體式刀具。其中被加工銅管位于固定軸內，固定軸位于轉動軸內，轉動軸位于機座內，固定軸、轉動軸與機座之間通過軸承裝置連接；定位模與固定軸連接，旋壓器與轉動軸連接，使旋壓器接入動力，產生旋轉和擠壓，整體式刀具與旋壓裝置配合加工出銅管內壁微溝槽。

相對于現有技術本實用新型具有如下特點：

(1)與燒結工藝相比，該設備加工工藝簡單，操作容易。

(2)與管體置入金屬編織網工藝相比，此設備的加工方法容易和可靠，而且傳熱性能優良。

(3)采用本實用新型設備，通過旋壓工藝制作的帶有微溝槽結構的銅管重量較輕，微溝槽結構可靠，不易損壞，加工得到的銅管質量好，而且機械加工性能好，加工效率高，容易實現自動化。

附圖說明

圖1是本實用新型微溝槽制造設備的結構示意圖；

圖2是加工過程中刀具在銅管中的位置；

圖3是本實用新型制造設備中的定位模結構圖；

圖4是本實用新型制造設備中的整形模結構圖；

圖5是銅管加工過程各階段狀態；

圖6是利用本實用新型設備所加工出來的內表面具有矩形微溝槽結構的銅管橫截面圖；

圖7是利用本實用新型設備加工圖6所示內表面具有矩形微溝槽結構的銅管的刀具體結構橫截面圖。

具體實施方式