Avantages du dissipateur thermique moulé sous pression et introduction au processus

Un dissipateur thermique moulé sous pression utilise le processus de coulée en forçant le métal en fusion sous haute pression dans une cavité moulée. La cavité moulée du dissipateur thermique moulé sous pression est créée à l'aide d'une matrice en acier à outils trempé qui est soigneusement usinée dans une forme prédéfinie. L'équipement de coulée et les matrices métalliques représentent des coûts d'investissement importants qui tendent à limiter le procédé à des applications de production en grand volume.

Dans le processus de fabrication d'un dissipateur thermique moulé sous pression, deux moitiés de matrice sont nécessaires dans le processus de moulage sous pression. Une moitié est appelée « moitié de matrice de couverture » et l’autre est appelée « moitié de matrice d’éjection ». Une ligne de joint est créée sur la pièce où les deux moitiés de matrice se rencontrent. La matrice est conçue de telle sorte que la pièce moulée finie glisse de la moitié de couvercle de la matrice et reste dans la moitié d'éjection lorsque la matrice est ouverte. La moitié d'éjecteur contient des broches d'éjection pour pousser la pièce moulée hors de la moitié de matrice d'éjection. Afin d'éviter d'endommager la pièce moulée, une plaque à broches d'éjection chasse avec précision toutes les broches hors de la matrice d'éjection en même temps et avec la même force. La plaque de broche d'éjection rétracte également les broches après avoir éjecté le moulage pour préparer le tir suivant.

L'excès de matériau, tel qu'une extension métallique, peut être retiré du dissipateur thermique moulé sous pression éjecté via une opération d'usinage secondaire. Le coût de retrait des extensions de métal coulé peut être réduit si la quantité d'extension de métal à retirer et la méthode de retrait à utiliser sont prises en compte dès les premières étapes de la conception. Les machines de coulée multi-diapositives permettent des conceptions très complexes mais ajoutent des coûts supplémentaires.

Processus de moulage du dissipateur thermique moulé sous pression :

Voici les étapes typiques du processus de moulage sous pression de Radian :

• Créer le moule Die
• Lubrifier la matrice
• Remplissez la matrice de métal en fusion
• Éjection de la moitié de la matrice de couverture
• Secouage de la moitié de la filière d'éjection
• Découper puis broyer l'excédent de matière
• Revêtement en poudre, peinture ou anodisation du dissipateur thermique moulé sous pression.

Un dissipateur thermique moulé sous pression est idéal pour les applications à volume élevé pouvant prendre en charge une charge d'ingénierie initiale non récurrente. Généralement, à environ 5 000 pièces, le NRE initial est couvert par le coût réduit des pièces. Une fois configuré, le temps du processus de fabrication est plus court que les autres méthodes et permet d'économiser de l'argent lors de la production de dissipateurs thermiques en volumes plus élevés. Un autre avantage est que le moulage sous pression peut prendre en charge des géométries complexes qui peuvent être difficiles à produire par d'autres procédés. En coulant des pièces proches de la forme finale du produit, vous pouvez éliminer ou réduire l'opération d'usinage finale du dissipateur thermique moulé sous pression.

L'utilisation d'aluminium d'une grande pureté produit un bon dissipateur thermique moulé sous pression qui est efficace pour éliminer la chaleur des composants électroniques. L'aluminium peut être difficile à couler sous pression, c'est pourquoi des impuretés sont souvent ajoutées pour faciliter le processus de moulage sous pression. Cela affecte les performances thermiques du métal en raison d'une conductivité thermique réduite. La plupart des entreprises de moulage sous pression en aluminium utilisent de l'A380, qui contribue à la résistance structurelle du produit.