一种具有中间层的冷板生产方法

技术领域

本发明属于水冷板技术领域，更具体地说，尤其涉及一种具有中间层的冷板生产方法。

背景技术

冷板是一种常见的散热设备，用于吸收和散发高温设备或工艺中产生的热量，它通常由金属材料（如铜、铝或不锈钢）制成，具有良好的导热性能和耐腐蚀性。水冷板的工作原理是通过流动的冷却水来吸收高温部件或介质的热量，并将其带走。在工业和电子领域广泛应用，如电力设备、激光设备、焊接设备等。且冷板在生产时，需要对原材料进行冲压加工。

原材料需要复合钎料，钎焊时需要涂敷钎剂，生产后需要对溢出的钎料和钎剂进行处理；工序负责，成本高，且具有一定的污染。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有中间层的冷板生产方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有中间层的冷板生产方法，包括如下步骤：

S1、上板和下板单件冲压成型，进出水口加工成型；上下板材料选用强度和焊接性能较好的5系铝合金；

S2、采用工装将中间层固定于平板上；可采用点胶固定或者采用扎制或者喷涂的方式与平板复合，中间层采用4系铝合金，其厚度介于0.1mm-0.2mm之间；

S3、将下板装配于中间层上方；

S4、采用激光沿着中间层轨迹进行激光焊接；由于激光能量的高穿透性，下板厚度需小于等于上板厚度，为了保证焊接后上板的平整度及焊接强度，激光焊接熔深≥0.25mm，熔宽≥1.2mm；下板厚度≥0.8mm；

S5、装配进出口水嘴；

S6、利用激光对进出口水嘴进行焊接；

S7、产品下线测试。

优选的，所述S1中上板与下板的材料，选用强度和焊接性能较好的5系铝合金，根据设计要求选择指定厚度和尺寸的材料，选用完后，通过选好的上下板料，进行冲压加工，并将板料安装在冲床上；设计模具：根据产品设计要求，制作上板和下板的冲模，冲模可以通过切削、铸造和电火花加工进行制造；定位和夹紧工件：将待加工的金属板材置于冲模工作区域，并使用夹具进行定位和固定，确保工件固定牢固，以防止在冲压过程中发生移位；冲压操作：冲压操作通常包括以下几个步骤：

下压：冲床通过液压使上板下压至工件表面，以使工件受到压力；下降：上板下降到设定的深度，使上板与下板接触并将工件压入冲模中；冲击：冲床通过冲头、模腔等部件施加冲击力，从而使上板在工件上施加冲击，这会迫使金属板材发生塑性变形，逐渐形成所需的形状；抬起：上板抬起，使其与下板分离，并将成形的工件从冲模中取出；最后通过检验和调整：完成冲压过程后，对成形的上下板料进行检查，确保尺寸和形状符合设计要求。

优选的，所述S2中，中间层固定于平板上时，中间层可以通过涂覆方式施加在冷板的表面上，而采用中间增加4系铝合金，制成三明治形式的结构，然后利用激光进行焊接，利用中间层4系铝合金的毛细作用，对上下层板材进行间隙填合，形成三层融合一起的稳定焊接结构；由于中间层的存在，层间间隙可以在满足≤0.25mm的情况下，都能实现可靠稳定的焊接。

优选的，所述S3中下板装配到中间层的上方时，通过使用定位组件，使下板与中间层安装时起到定位的作用，以便提高下板安装到中间层的准确率与效率。

优选的，所述S4中下板与上板焊接时，需要使焊接的上板与下板通过夹紧工件对其进行夹紧固定，以便提高焊接时的质量与准确率，这样能够确保结构的完整性和稳固性，同时，也包括焊接水道管和连接进出口管道，并且，在采用激光焊接方法时无需使用复合钎焊的原材料，选用性能更好的5系铝合金材料；钎焊水冷板需要涂敷钎剂：采用激光焊接无需该过程，可节省成本，减小污染。

优选的，所述S5中的进出口水嘴在装配时，通过激光焊接的方法对其焊接装配，提高进出口水嘴使用时的稳定性。

优选的，所述S7产品下线测试，通过使加工成型的冷板经过产品测试设备对冷板进行测试和调试，以确保冷板的正常运行和散热效果，并且，测试也包括：

漏水测试：在组装冷板之前，进行漏水测试以确保其密封性能，在冷板上涂抹漏水剂，观察是否出现漏水情况。

本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种具有中间层的冷板生产方法，与现有技术相比，

本发明工序简单，降低生产成本，添加中间层后，平板与冲压板之间平面要求可降低，减低加工难度，提高产品良率。

附图说明

图1为本发明的冷板生产流程图；

图2为本发明的冷板成型示意图；

图3为本发明的冷板剖视示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，如图1-3，

本发明一种具有中间层的冷板生产方法，包括如下步骤：

S1、上板和下板单件冲压成型，进出水口加工成型；上下板材料选用强度和焊接性能较好的5系铝合金，比如5754，5083，5182等；

S2、采用工装将中间层固定于平板上；可采用点胶固定或者采用扎制或者喷涂的方式与平板复合，中间层采用4系铝合金，比如4045，4047等，其厚度介于0.1mm-0.2mm之间；

S3、将下板装配于中间层上方；

S4、采用激光沿着中间层轨迹进行激光焊接；由于激光能量的高穿透性，下板厚度需小于等于上班厚度，为了保证焊接后上板的平整度及焊接强度，激光焊接熔深≥0.25mm，熔宽≥1.2mm；下板厚度≥0.8mm；

S5、装配进出口水嘴（进水口、出水口和进出水口激光焊接区域）；

S6、利用激光对进出口水嘴进行焊接；

S7、产品下线测试。

S1中上板与下板的材料，选用强度和焊接性能较好的5系铝合金，比如5754，5083，5182等，根据设计要求选择合适厚度和尺寸的材料，选用完后，通过选好的上下板料，使其进行冲压加工，并将板料安装在冲床或冲模机上；设计模具：根据产品设计要求，制作上板和下板的冲模，冲模可以通过切削、铸造、电火花加工等方式进行制造；定位和夹紧工件：将待加工的金属板材置于冲模工作区域，并使用夹具或卡盘等方式进行定位和固定，确保工件固定牢固，以防止在冲压过程中发生移位；冲压操作：冲压操作通常包括以下几个步骤：

下压：冲床或冲模机通过液压或机械压力使上板下压至工件表面，以使工件受到压力；下降：上板下降到设定的深度，使其与下板接触并将工件压入冲模中；冲击：冲床或冲模机通过冲头、模腔等部件施加冲击力，从而使上板在工件上施加冲击或压力，这会迫使金属板材发生塑性变形，逐渐形成所需的形状；抬起：上板抬起，使其与下板分离，并将成形的工件从冲模中取出；最后通过检验和调整：完成冲压过程后，对成形的上下板料进行检查，确保其尺寸、形状等符合设计要求。

S2中中间层固定于平板上时，在冷板的内侧或外侧通过喷涂的方式涂覆中间层材料，中间层常使用硅胶或聚氨酯等耐高温或隔热性能较好的材料，中间层可以通过涂覆、卷覆或喷涂等方式施加在冷板的表面上，而采用中间增加4系铝合金，制成三明治形式的结构，然后利用激光进行焊接，利用中间层4系铝合金的毛细作用，对上下层板材进行间隙填合，形成三层融合一起的稳定焊接结构；由于中间层的存在，层间间隙可以在满足≤0.25mm的情况下，都能实现可靠稳定的焊接。

S3中下板装配到中间层的上方时，通过使用定位组件，使下板与中间层安装时，经过其起到定位的作用，以便提高下板安装到中间层的准确率与效率。

S4中下板与板焊接时，需要使焊接的上板与下板通过夹紧工件对其进行夹紧固定，以便提高焊接时的质量与准确率，这样能够确保结构的完整性和稳固性，同时，也包括焊接水道管、连接进出口管道等，并且，在采用激光焊接方法时无需使用复合钎焊的原材料，可以选用性能更好的5系铝合金材料；钎焊水冷板需要涂敷钎剂：采用激光焊接无需该过程，可节省成本，减小污染。

S5中的进出口水嘴在装配时，可以通过焊接的方法对其焊接装配，提高进出口水嘴使用时的稳定性。

S7产品下线测试，通过使加工成型的冷板经过产品测试设备对冷板进行测试和调试，以确保冷板的正常运行和散热效果，并且，测试也包括：

漏水测试：在组装水冷板之前，进行漏水测试以确保其密封性能，可以在水冷板上涂抹漏水剂或加压注入压力，观察是否出现漏水情况。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。