一种层叠散热结构连续成型工艺

技术领域

本发明涉及一种散热结构制作的技术领域，尤其是一种层叠散热结构连续成型工艺。

背景技术

层叠散热结构一般应用于电子器件上，以便于在电子器件工作时得到快速散热，但是，现有技术中，先将具有两片散热片的连体式散热体冲裁成型，然后将散热体批量转运至折弯工序中，此时将散热体的中部连接部位进行对称折弯，然后再将折弯的产品批量转运至拼叠工序中，该生产方式中需要多次人工协助，使得生产模式复杂，进而提升生产成本，并且生产效率较低。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而设计的一种层叠散热结构连续成型工艺，其具体方式如下：

一种层叠散热结构连续成型工艺，包括如下步骤：

S1、金属料带经步进式连续传送而进入步进式连续冲裁模的上模和下模之间，并在金属料带上冲裁成型T形孔，在步进式连续传送过程中，在金属料带上的T形孔成型多个，多个T形孔沿金属料带长度方向上的中心轴线排列、并呈“一”字型排列，并且相邻三个T形孔之间的两个间隔区分别作为第一预成型区和第二预成型区；

S2、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区冲压成型多个第一凸包，在金属料带上的第二预成型区冲压成型多个第二凸包；

S3、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区和第二预成型区上均冲裁成型第一外形孔，第一预成型区内的第一外形孔位于成型有第一凸包区域的下方，第二预成型区内的第一外形孔位于成型有第二凸包区域的下方；

S4、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区和第二预成型区上均冲裁成型有两个第二外形孔，各第二外形孔分别沿相邻两个T形孔的内侧边缘而冲裁成型；

S5、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上选择性冲裁成型通片孔，以使金属料带上形成有不带通片孔的第一预成型区和第二预成型区，或者使金属料带上形成有带通片孔的第一预成型区或第二预成型区，通片孔成型在第一预成型区或第二预成型区内的成型位上；

S6、金属料带在步进式连续传送过程中，在未成型有通片孔的第一预成型区和第二预成型区内的成型位上成型连接结构；

S7、以第一预成型区和第二预成型区内的第一外形孔和第二外形孔相互配合形成散热片成型边界，并在金属料带步进式连续传送过程中，依散热片成型边界作冲裁而形成带第一凸包的散热片和带第二凸包的散热片，并且各散热片依次进入落料通道内而形成层叠散热结构，层叠散热结构中的各散热片之间通过连接结构相互固定。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S2中，多个第一凸包的排布方式与多个第二凸包的排布方式相互对称设置；多个第一凸包分别以至少三个第一凸包一组形成多组凸包组，多组凸包组沿金属料带宽度方向的轴线呈间隔式排列设置，各凸包组的至少三个第一凸包沿金属料带长度方向的轴线排列设置，并且相邻两凸包组之间的第一凸包错位设置，各凸包组中至少三个第一凸包之间具有第一空隙，第一空隙大于或等于第二凸包的长度；多个第二凸包分别以至少三个第二凸包一组形成多组凸包组，多组凸包组沿金属料带宽度方向的轴线呈间隔式排列设置，各凸包组的至少三个第二凸包沿金属料带长度方向的轴线排列设置，并且相邻两凸包组之间的第二凸包错位设置，各凸包组中至少三个第二凸包之间具有第二空隙，第二空隙大于或等于第一凸包的长度。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S2中，第二预成型区位于第一预成型区的后方，并在第一预成型区成型第一凸包时，第二预成型区处于空置状态。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S3中，第一外形孔为长形孔结构、并且呈竖直状态，而且第一外形孔的至少部分位于相邻两个T形孔的纵向部端部之间。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S4中，两个第二外形孔分别为左侧第二外形孔和右侧第二外形孔、并呈相对设置，左侧第二外形孔的长度大于右侧第二外形孔的长度，左侧第二外形孔和右侧第二外形孔的第一端均向内延伸有形成有第一横向孔，两侧的第一横向孔长度相等，左侧第二外形孔和右侧第二外形孔的第二端均向第一外形孔方向延伸有形成有第二横向孔，左侧的第二横向孔长度大于右侧的第二横向孔长度，并且左侧的第二横向孔的部分与第一外形孔连通设置，进而在第一预成型区和第二预成型区内分别形成散热片成型边界。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S5中，当散热片成型的片数达到预设数量后，则在第一预成型区或第二预成型区的两端分别冲裁成型通片孔，当散热片成型的片数未达到预设数量时，在第一预成型区或第二预成型区上不作通片孔冲裁处理。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S7中，在散热片成型边界成型后，散热片成型边界通过筋条与金属料带仍保持连接的情况下，仅对筋条与散热片成型边界之间作冲裁处理、以形成散热片。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S7中，落料通道内每个层叠散热结构中一端处的散热片与其相邻的散热片之间通过通片孔和连接结构相互配合固定、其余各散热片之间仅通过连接结构相互固定，并且以带第一凸包的散热片位于带第二凸包的散热片旁侧的排布方式将多片散热片层叠布置，从而使得第一凸包抵触于带第二凸包的散热片背面、或者第二凸包抵触于带第一凸包的散热片背面，并且相邻两片散热片中呈纵向分布的第一凸包与第二凸包呈错位设置、呈横向分布的第一凸包与第二凸包也呈错位设置。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S6中，利用步进式连续冲裁模中的凸模的成型凸部与顶杆的成型凹部相互配合而形成连接结构，连接结构包括分别位于散热片相对两侧的凹陷部和凸起部，凸模的成型凸部与顶杆的成型凹部相互契合，凹陷部与凸起部相互契合。

根据以上所述的一种层叠散热结构连续成型工艺，在步骤S7中，落料通道内设置相互间隔设置的固定锁紧条和活动锁紧条，固定锁紧条与活动锁紧条之间形成供散热片通过的锁紧通道，落料通道内临近活动锁紧条的一内壁上设置有至少一个安装通道，安装通道内设置有弹簧和螺纹塞，螺纹塞螺纹连接于安装通道的端口处，且弹簧的两端分别与活动锁紧条和螺纹塞抵触。

本发明所设计的一种层叠散热结构连续成型工艺，其有益效果如下：

1、本发明的层叠散热结构连续成型工艺可在一道工序中完成两种不同凸包排布方式的的散热片，并且各散热片在步进式连续冲裁模内直接层叠后连接而成型层叠散热结构，实现了成型最后的层叠产品无需进行多道转运，进一步提升了生产效率，生产方式简化，成型过程中无需人工协助，从而降低了生产成本。

2、散热片落料时仅对筋条与散热片成型边界之间作冲裁处理以形成散热片，由于冲裁接触面积小，并且筋条在落料前具有空位、通片孔成型工位和连接结构成型工位，所以筋条面积小容易在落料前被上模和上模冲压整平，进一步大幅降低了落料冲压对散热片产品平面度的影响。

3、利用步进式连续冲裁模中的凸模的成型凸部与顶杆的成型凹部相互契合的设置，使得成型在散热片相对两侧的凹陷部和凸起部也处于相互契合的结构，从而使得相邻两片层叠的散热片中凸起部铆接于凹陷部内，使得各散热片之间铆接可靠，并且铆接后结构不容易变形，解决了在铝质料带上成型铆点刚性太差，成形后的铆点会被顶杆顶变形，铆点尺寸达到不要求，各散热片之间的叠铆力很小，甚至叠不起来的技术问题。

4、锁紧条采用弹性活动，实现锁紧条可弹性调节，同时通过螺纹塞控制弹簧的压缩量，达到调节锁紧量的目的，实现了快速的将锁紧量调节到产品所需的力，解决了因铝质的散热片对锁紧量敏感度高，锁紧量大了产品的外形会变形、拉毛，锁紧量小了产品的铆点又无法相互铆接，造成产品叠不起来的技术问题。

附图说明

图1是整体工艺排样图。

图2是带第一凸包和连接结构的散热片结构示意图（一）。

图3是带第一凸包和通片的散热片结构示意图。

图4是带第一凸包和连接结构的散热片结构示意图（二）。

图5是带第二凸包和连接结构的散热片结构示意图（一）。

图6是带第二凸包和通片的散热片结构示意图。

图7是带第二凸包和连接结构的散热片结构示意图（二）。

图8是层叠散热结构的结构示意图（一）。

图9是层叠散热结构的结构示意图（二）。

图10是用于成型凹陷和凸起部成型的成型结构示意图。

图11是散热片成型边界通过筋条与金属料带连接的结构示意图。

图12是落料通道内具有锁紧结构的结构示意图（一）。

图13是落料通道内具有锁紧结构的结构示意图（二）。

图中：100、金属料带；101、筋条；

1、第一工位；2、第二工位；3、第三工位；4、第四工位；5、第五工位；6、第六工位；7、第七工位；8、第八工位；9、落料工位；11、T形开工；21、导正孔；31、第一凸包；41、第二凸包；51、第一外形孔；61、第二外形孔；62、第一横向孔；63、第二横向孔； 71、通片孔；81、连接结构；82、成型凸部；83、顶杆；831、成型凹部；90、落料通道；91、散热片；92、固定锁紧条；93、活动锁紧条；94、安装通道；95、弹簧；96、螺纹塞；97、锁紧通道；98、层叠散热结构；911、凸片；912、凸起部；913、成型凹陷；

具体实施例方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：

本实施例所描述一种层叠散热结构98连续成型工艺，其包括步进式连续冲裁模，步进式连续冲裁模的上模和下模组合形成层叠散热结构98连续成型工位；层叠散热结构98连续成型工位由左至由依次包括用于T形孔成型的第一工位1，用于导正孔21成型的第二工位2，用于多个第一凸包31成型的第三工位3，用于多个第二凸包41成型的第四工位4，用于第一外形孔51成型的第五工位5、用于第二外形孔61成型的第六工位6，用于通片孔 71成型的第七工位7，用于连接结构81成型的第八工位8，以及落料工位9，各工位中均具有成型对应特征的凸模和凹模结构；当金属料带经步进式连续传送而进入步进式连续冲裁模的上模和下模之间后，对金属料带进行T形孔、导正孔21、多个第一凸包31、多个第二凸包41、第一外形孔51、第二外形孔61、通片孔 71和连接结构81依次成型，待上述特征在金属料带的一个成型区域内成型后，通过落料工位9冲裁落料，以最后成型散热片91，具体成型方法如下。

一种层叠散热结构98连续成型工艺，包括如下步骤：

S1、金属料带经步进式连续传送而进入步进式连续冲裁模的上模和下模之间，并在第一工位1中对金属料带进行冲裁而成型T形孔，在步进式连续传送过程中，在金属料带上的T形孔成型多个，多个T形孔沿金属料带长度方向上的中心轴线排列、并呈“一”字型排列，并且相邻三个T形孔之间的两个间隔区分别作为第一预成型区和第二预成型区，其中所成型的各T形孔之间的间距相等，金属料带采用铝材质。

S2、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区冲压成型多个第一凸包31，第二预成型区位于第一预成型区的后方，并在第一预成型区成型第一凸包31时，第二预成型区处于空置状态，以供第二预成型区成型第二凸包41，因此在连续的金属料带输送过程中，空置状态的第二预成型区被输送至第四工位4中，然后通过冲压操作，使得金属料带上的第二预成型区内冲压成型多个第二凸包41。

优选地，多个第一凸包31的排布方式与多个第二凸包41的排布方式相互对称设置，具体地，多个第一凸包31分别以至少三个第一凸包31一组形成多组凸包组，多组凸包组沿金属料带宽度方向的轴线呈间隔式排列设置，各凸包组的至少三个第一凸包31沿金属料带长度方向的轴线排列设置，并且相邻两凸包组之间的第一凸包31错位设置，各凸包组中至少三个第一凸包31之间具有第一空隙，第一空隙大于或等于第二凸包41的长度；多个第二凸包41分别以至少三个第二凸包41一组形成多组凸包组，多组凸包组沿金属料带宽度方向的轴线呈间隔式排列设置，各凸包组的至少三个第二凸包41沿金属料带长度方向的轴线排列设置，并且相邻两凸包组之间的第二凸包41错位设置，各凸包组中至少三个第二凸包41之间具有第二空隙，第二空隙大于或等于第一凸包31的长度，其中，由第一凸包31组合形成的凸包组和由第二凸包41组合形成的凸包组分别可设置为15排，第一预成型区内的凸包组与第二预成型区内的凸包组位置相互对应设置，第一预成型区内偶数排凸包组较为靠近左侧T形孔设置、其奇数排凸包组较为靠近右侧T形孔设置，第二预成型区内偶数排凸包组较为靠近右侧T形孔设置、其奇数排凸包组较为靠近左侧T形孔设置，多组凸包组之间等间距间隔式设置。

S3、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区和第二预成型区上均冲裁成型第一外形孔51，第一预成型区内的第一外形孔51位于成型有第一凸包31区域的下方，第二预成型区内的第一外形孔51位于成型有第二凸包41区域的下方；第一外形孔51为长形孔结构、并且呈竖直状态，而且第一外形孔51的至少部分位于相邻两个T形孔的纵向部端部之间，该步骤为了使得散热片91上可成型凸片911作准备。

S4、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上的第一预成型区和第二预成型区上均会冲裁成型两个第二外形孔61，各第二外形孔61分别沿相邻两个T形孔的内侧边缘而冲裁成型，其中，两个第二外形孔61分别为左侧第二外形孔61和右侧第二外形孔61、并呈相对设置，左侧第二外形孔61的长度大于右侧第二外形孔61的长度，左侧第二外形孔61和右侧第二外形孔61的第一端均向内延伸有形成有第一横向孔62，两侧的第一横向孔62长度相等，左侧第二外形孔61和右侧第二外形孔61的第二端均向第一外形孔51方向延伸有形成有第二横向孔63，左侧的第二横向孔63长度大于右侧的第二横向孔63长度，并且左侧的第二横向孔63的部分与第一外形孔51连通设置，以在第一预成型区和第二预成型区内分别形成散热片91成型边界，该步骤的设置为了最后可成型带凸片911的散热片91，并且其余材料均被去除，仅筋条与金属料带保持连接，从而边缘后续进行冲裁后散热片91下料。

S5、金属料带在步进式连续传送过程中，在金属料带上选择性冲裁成型通片孔71，以使金属料带上形成有不带通片孔 71的第一预成型区和第二预成型区，即：当散热片91成型的片数未达到预设数量时，在第一预成型区或第二预成型区上不作通片孔 71冲裁处理，或者使金属料带上形成有带通片孔 71的第一预成型区或第二预成型区，通片孔 71成型在第一预成型区或第二预成型区内的成型位上，即，当散热片91成型的片数达到预设数量后，则在第一预成型区或第二预成型区的两端分别冲裁成型通片孔 71，该步骤设置使得落料通道90内每个层叠散热结构98可实现分离。

S6、金属料带在步进式连续传送过程中，在未成型有通片孔 71的第一预成型区和第二预成型区内的成型位上成型连接结构81，由于已成型有通片孔 71的第一预成型区和第二预成型区在第七工位7中时，第七工位7上用于成型连接结构81的凸模会直接贯穿通片孔 71，所以在已成型有通片孔 71的第一预成型区和第二预成型区无法成型连接结构81，其中，利用步进式连续冲裁模中的凸模的成型凸部82与顶杆83的成型凹部831相互配合而形成连接结构81，凸模的成型凸部82与顶杆83的成型凹部831相互契合，连接结构81成型时，成型凸部82顶压预成型区内的上侧面，成型凹部831对散热片91的下侧面支撑，此时凸模的成型凸部82与顶杆83的成型凹部831呈相对设置，并且成型凸部82将被冲压的部位挤压进入成型凹部831内，从而在散热片91的相对两侧成型凹陷913部和凸起部912，并且凹陷部与凸起部912相互契合，连接结构81由成型凹陷913部和凸起部912组成。

S7、以第一预成型区和第二预成型区内的第一外形孔51和第二外形孔61相互配合形成散热片91成型边界，并在金属料带步进式连续传送过程中，依散热片91成型边界作冲裁而形成带第一凸包31的散热片91和带第二凸包41的散热片91，并且各散热片91依次进入落料通道90内而形成层叠散热结构98，层叠散热结构98中的各散热片91之间通过连接结构81相互固定。其中，落料通道90内每个层叠散热结构98中一端处的散热片91与其相邻的散热片91之间通过通片孔 71和连接结构81相互配合固定、其余各散热片91之间仅通过连接结构81相互固定，并且以带第一凸包31的散热片91位于带第二凸包41的散热片91旁侧的排布方式将多片散热片91层叠布置，从而使得第一凸包31抵触于带第二凸包41的散热片91背面、或者第二凸包41抵触于带第一凸包31的散热片91背面，并且相邻两片散热片91中呈纵向分布的第一凸包31与第二凸包41呈错位设置、呈横向分布的第一凸包31与第二凸包41也呈错位设置，该层叠散热结构98利用第一凸包31和第二凸包41错位设置，起到各散热片91相互连接固定后，使得各散热片91之间形成散热通道，从而提升层叠散热结构98的散热性能。

优选地，在散热片91成型边界成型后，散热片91成型边界通过筋条与金属料带仍保持连接的情况下，仅对筋条与散热片91成型边界之间作冲裁处理，以形成散热片91，由于冲裁接触面积小，并且筋条在落料前具有空位、通片孔 71成型工位和连接结构81成型工位，所以筋条面积小容易在落料前被上模和上模冲压整平，进一步大幅降低了落料冲压对散热片91产品平面度的影响。

本实施例中，落料通道90内设置有相互间隔设置的固定锁紧条92和活动锁紧条93，固定锁紧条92与活动锁紧条93之间形成供散热片91通过的锁紧通道97，落料通道90内临近活动锁紧条93的一内壁上设置有至少一个安装通道94，安装通道94内设置有弹簧95和螺纹塞96，螺纹塞96螺纹连接于安装通道94的端口处，且弹簧95的两端分别与活动锁紧条93和螺纹塞96抵触，落料通道90内临近活动锁紧条93的一内壁与活动锁紧条93的背面之间存有活动间隙；其中，锁紧条采用弹性活动，实现锁紧条可弹性调节，同时通过螺纹塞96控制弹簧95的压缩量，达到调节锁紧量的目的，实现了快速的将锁紧量调节到产品所需的力，解决了因铝质的散热片91对锁紧量敏感度高，锁紧量大了产品的外形会变形、拉毛，锁紧量小了产品的铆点又无法相互铆接，造成产品叠不起来的技术问题。