عملية تصنيع ملفات القنوات الدقيقة (MCHEs)

يعد إنتاج MCHEs -عملية تعتمد على الدقة وتدمج بين علوم المواد والقولبة بالبثق وتقنيات الربط الحراري، وهي مصممة خصيصًا لإنشاء قنوات تدفق صغيرة جدًا- (0.1-2 مم) لنقل الحرارة بكفاءة. الخطوات الرئيسية هي كما يلي:

1. تحضير مادة سبائك الألومنيوم

تستخدم MCHE في المقام الأول سبائك الألومنيوم (على سبيل المثال، 3003، 6061) نظرًا لوزنها الخفيف وموصليتها الحرارية العالية وفعاليتها من حيث التكلفة.

اختيار المواد: يتم خلط سبائك الألومنيوم عالية النقاء- مع عناصر صناعة السبائك (المغنيسيوم والسيليكون) لتعزيز القوة الميكانيكية ومقاومة التآكل، بما يتوافق مع معايير ASTM B209 أو EN 573-3.

المعالجة المسبقة: تتم إزالة الشحوم من أسطح السبائك (باستخدام المنظفات القلوية) وتخليلها (بحمض النيتريك المخفف) لإزالة الأكاسيد أو الزيوت أو الشوائب-الضرورية لضمان جودة البثق الموحدة والنحاس فيما بعد.

2. بثق الأنبوب المسطح Microchannel

تشكل هذه الخطوة "جوهر" صحة الأم والطفل: أنابيب مسطحة ذات قنوات صغيرة متوازية متعددة.

إعداد النتوء: يتم دفع كتلة من سبائك الألومنيوم المسخنة (450-500 درجة) من خلال قالب مصمم هندسيًا بدقة - (مع تجاويف على شكل قناة صغيرة-) عبر مكبس هيدروليكي. يحدد تصميم القالب حجم القناة بشكل مباشر (عادة<1 mm for high-efficiency models) and distribution.

معايرة الحجم: يتم تبريد الأنبوب المسطح المبثوق بسرعة (عن طريق التبريد بالهواء أو الماء) للحفاظ على ثبات الأبعاد، ثم يتم قطعه إلى الطول المطلوب (من 0.5 متر إلى 6 متر، حسب التطبيق).

فحص الجودة: تتحقق ميكرومترات الليزر من قطر القناة وسمك الجدار والتسطيح -يتم التحكم في تفاوتات التفاوت في حدود ±0.02 مم لتجنب عدم تناسق مقاومة التدفق.

3. ختم وتشكيل الزعانف

تتم إضافة الزعانف إلى الأنابيب المسطحة لتوسيع مساحة سطح نقل الحرارة (عامل رئيسي في كفاءة MCHE).

عملية الختم: يتم إدخال صفائح الألومنيوم (بسمك 0.1–0.2 مم) في مكبس ختم دقيق لإنشاء أنماط الزعانف-تتضمن التصميمات الشائعة زعانف ذات فتحات تهوية (لتعزيز اضطراب تدفق الهواء) أو زعانف مموجة (للضغط).

معالجة ما قبل-الطلاء: قد تخضع الزعانف لمعالجة السطح (على سبيل المثال، طلاء تحويل الكرومات) لتحسين الالتصاق مع تدفق اللحام وتعزيز مقاومة التآكل بعد اللحام بالنحاس.

4. التجميع الأساسي (أنبوب-تكديس الزعانف)

يتم تجميع الأنابيب والزعانف المسطحة في "قلب المبادل الحراري"-الوحدة الوظيفية الأساسية.

التراص الطبقات: يتم محاذاة الأنابيب المسطحة بالتوازي، مع إدخال زعانف بين الأنابيب المتجاورة لتكوين هيكل يشبه الشطيرة. تعمل المشابك المؤقتة على تثبيت المجموعة في مكانها لمنع اختلال المحاذاة.

السيطرة على الفجوة: يتم الحفاظ على الفجوة بين الأنابيب والزعانف<0.05 mm to ensure full contact during brazing, minimizing thermal resistance at the interface.

5. اللحام بالفراغ (الوصل الحراري)

يعد اللحام بالفراغ خطوة حاسمة تعمل على ربط الأنابيب المسطحة والزعانف بشكل دائم في تسرب-قلب محكم-بخلاف اللحام التقليدي، فهو يضمن قوة هيكلية عالية وموصلية حرارية.

تطبيق التدفق: يتم رش طبقة رقيقة من الألومنيوم-السيليكون (Al-Si) لتدفق اللحام (نقطة الانصهار ~577 درجة) أو غمسها على القلب المجمع لمنع الأكسدة أثناء التسخين.

معالجة فرن الفراغ: يتم وضع القلب في فرن فراغ (الضغط<10⁻³ Pa) and heated to 580–620°C. At this temperature, the flux melts and flows along the tube-fin interfaces, while the aluminum base material remains solid. The vacuum environment eliminates air bubbles, ensuring uniform brazing.

تبريد: يتم تبريد الفرن ببطء (50-100 درجة / ساعة) لتقليل الضغط الحراري، ومنع حدوث تشققات صغيرة في القنوات الدقيقة.

6. القطع وتصنيع الموانئ

تتم معالجة القلب النحاسي لإضافة منافذ اتصال لمدخل/مخرج السائل.

القطع الأساسية: يقوم منشار CNC بتقطيع قلب المنتج إلى الحجم النهائي (على سبيل المثال، 300×400 مم لمجمدات MCHE التجارية)، مع استخدام المبرد لتجنب التشوه الناتج عن الحرارة.

حفر الموانئ والتنصت عليها: يتم حفر أطراف الأنابيب المسطحة لتشكيل منافذ متعددة، ثم يتم استغلالها لإضافة خيوط (على سبيل المثال، M10 أو 1/4 NPT) لتوصيل خطوط التبريد. تعمل أدوات إزالة الأزيز على إزالة النشارة المعدنية لمنع انسداد القنوات.

7. اختبار الضغط وكشف التسرب

تتطلب MCHE إحكامًا صارمًا للتسرب -(وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات المعتمدة على غاز التبريد- مثل مكيف الهواء أو التبريد).

اختبار الضغط: The core is filled with high-pressure nitrogen (1.5–2 times the design working pressure, typically 2–3 MPa) and held for 30–60 minutes. Pressure gauges monitor for drops-any loss >0.01 ميجا باسكال يشير إلى وجود تسرب.

كشف تسربات الهيليوم: بالنسبة للتطبيقات عالية الدقة - (على سبيل المثال، مكيفات السيارات)، يتم استخدام قياس الطيف الكتلي للهيليوم لاكتشاف التسربات الدقيقة - (تصل الحساسية إلى 1×10⁻⁹ Pa·m³/s).

8. المعالجة السطحية والطلاء المضاد للتآكل- (اختياري)

بالنسبة إلى MCHE المستخدمة في البيئات القاسية (على سبيل المثال، إعدادات الرطوبة البحرية أو العالية-)، يتم تطبيق حماية إضافية من التآكل:

تطبيق طلاء: يتم رش الطلاءات المصنوعة من الراتنجات الفينولية أو الإيبوكسي أو البوليمرات الفلورية أو نقلها بالكهرباء على السطح الأساسي. يتم التحكم في سمك الطلاء عند 20-50 ميكرومتر لموازنة مقاومة التآكل وكفاءة نقل الحرارة.

علاج: يتم خبز اللب المطلي عند درجة حرارة 120-180 درجة لمدة 30-60 دقيقة لعلاج الطلاء وتشكيل طبقة كثيفة وغير منفذة.

9. فحص الجودة النهائية والتعبئة والتغليف

اختبار شامل: يقوم المفتشون بفحص الأبعاد (عن طريق آلات قياس الإحداثيات)، (لعيوب اللحام مثل الشقوق أو بقايا التدفق)، وإجراء اختبارات عشوائية لكفاءة نقل الحرارة (باستخدام نفق الرياح لقياس معدل التبادل الحراري في ظل الظروف القياسية).

التعبئة والتغليف: يتم تغليف MCHEs المؤهلة بغشاء مقاوم للرطوبة- ومعبأة في علب كرتونية مبطنة بالرغوة- لمنع حدوث أي ضرر أثناء النقل.

تضمن هذه العملية تلبية مؤسسات صحة الأم والطفل لمتطلبات الأداء الصارمة لتطبيقات مثل التبريد التجاري، وتكييف هواء السيارات، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)-موازنة الكفاءة، والاكتناز، والموثوقية.

تم تجهيز HYLITA بخطوط إنتاج وتجميع مؤتمتة بالكامل، وخطوط إنتاج لحام مؤتمتة بالكامل، وخطوط اختبار تسرب الهيليوم مؤتمتة بالكامل.

1. معدات التجميع الآلية بالكامل

خطوط ختم مؤتمتة بالكامل للمكونات الرئيسيةمما يؤدي إلى زيادة بنسبة 49% في موثوقية الجودة وتحسين بنسبة 67% في كفاءة توريد المكونات غير القياسية-.

خطوط تجميع المنتجات النهائية المؤتمتة بالكاملتمكين زيادة بنسبة 51% في كفاءة التجميع وتحسين استقرار الجودة إلى 99.8%.

2. معدات اللحام الأوتوماتيكية بالكامل

خطوط إنتاج مؤتمتة بالكامل مع أفران لحام نفقية من النوع -النحاسمما يؤدي إلى زيادة بنسبة 53% في موثوقية الجودة، مع وصول معدل نجاح المنتجات النهائية الملحومة إلى 99.7%.

خطوط إنتاج مؤتمتة بالكامل مع أفران اللحام بالفراغتحقيق زيادة بنسبة 57% في موثوقية الجودة، مع وصول معدل نجاح المنتجات النهائية الملحومة إلى 99.7%.

3. معدات الطلاء/الاختبار المؤتمتة بالكامل

خطوط إنتاج طلاء الأسطح مؤتمتة بالكاملتحقيق تحسن بنسبة 55% في موثوقية الجودة، مع وصول معدل نجاح المنتجات النهائية المطلية إلى 99.8%.

خطوط اختبار تسرب الهيليوم الفراغية الأوتوماتيكية بالكاملتخضع 100% من جميع المنتجات لاختبار تسرب الهيليوم بالفراغ، مما يضمن معدل تأهيل بنسبة 100% لاختبار تسرب الهيليوم قبل التسليم.

الوسم : مكثف تجفيف الغسالة الصغيرة ، الصين مصنعي مكثف تجفيف الغسالة الصغيرة والموردين والمصنع