Étude de cas d'usinage de coque de dissipation thermique du module d'articulation de précision Sinbo

Dans les modules d'articulation robotisés, la qualité d'usinage de la coque de dissipation thermique affecte directement leEfficacité de la gestion thermiqueet la stabilité opérationnelle à long terme de l'ensemble du système.La coque de dissipation de chaleur des modules conjoints de Sinbo Precision répond avec succès aux défis de dissipation de chaleur des modules conjoints à haute densité de puissance grâce à de multiples technologies de traitement innovantes.

La coque de dissipation thermique utilise des matériaux en alliage d'aluminium (tels que AL6061/T6 ou AL7075/T6),réalisation d'une excellente conductivité thermique et d'une stabilité structurelle grâce à l'usinage CNC de précision et à l'optimisation de la technologie de gestion thermique.

Le principal défi d'usinage auquel Sinbo Precision était confrontée était de savoir comment obtenir des performances thermiques optimales tout en assurant la précision des structures complexes.La coque de dissipation thermique du module conjoint nécessaire pour répondre aux spécifications techniques suivantes:

• Exigences de précision dimensionnelle extrêmement élevées: Les tolérances d'épaisseur de la structure à parois minces doivent être contrôlées à ±0,05 mm, l'erreur de planéité ne doit pas dépasser 0,1 mm/m et la rugosité de la surface doit atteindre Ra0,8 ou plus.
• Structures internes complexes: La coque de dissipation thermique comporte des caractéristiques complexes telles que des canaux de débit de forme spéciale, des ensembles de nageoires et des fentes d'interface, ce qui rend l'usinage extrêmement difficile.
• Performance de la gestion thermique: Assurer un contact complet entre la coque de dissipation thermique et la surface commune du moteur, avec un rendement de conductivité thermique nécessaire supérieur à 400 W/m·K.
• Stabilité du matériau: L'alliage d'aluminium est sujet aux déformations et aux contraintes pendant le traitement, ce qui nécessite des mesures spéciales de contrôle du processus.

Sinbo Precision a adopté une série de procédés d'usinage innovants pour relever ces défis techniques:

• Machinerie de précision CNC à plusieurs axes: Utilisation de centres CNC simultanés à 5 axes, générant des chemins d'outils optimaux à traversprogrammation et simulation de précisionpour assurer la formation unique de formes géométriques complexes, en adoptant une stratégie en deux étapes de "traitement brut + traitement fini", où l'usinage brut élimine rapidement l'excédent de matière,l'usinage de finition améliore la rugosité de la surface et la précision dimensionnelle.
• Technologie de fixation et de positionnement élastique: lutte contre la déformation facile des pièces à paroi mince avecà trois mâchoires de précisionLe système de fixation spécialement conçu contrôle la déformation dans un rayon de 0,05 mm.
• Technologie de coupe préchauffée: appliquerchauffage électrique ou préchauffage par arc plasmapour les zones d'usinage, en ramollissant la zone de coupe afin de réduire sa dureté et sa résistance au cisaillement, améliorant ainsi les performances de coupe et réduisant la force de coupe et la consommation d'énergie.

Sinbo Precision a intégré plusieurs technologies de gestion thermique avancées dans la conception de la coque de dissipation thermique:

• Application du matériau de changement de phaseLe réglagefilm d'absorption thermique par changement de phaseentre le moteur articulé et la coque pour absorber et disperser efficacement la chaleur générée pendant le fonctionnement.
• Matériaux à haute conductivité thermique: fixation d'une pellicule thermiquement conductrice avec une conductivité thermiqued'une puissance supérieure à 400 W/m·Kà la surface de contact du bras robotique, améliorant considérablement l'efficacité de la conduction thermique.
• Conception de structures géométriques composites: La surface intérieure de la cavité du conteneur est équipée de plusieurs corps géométriques composites sortant vers l'extérieur, qui permettent deaugmentation de la surface d'échange de chaleuret fournissant une plus grande surface de contact pour l'absorption et la dissipation de la chaleur.
• Optimisation des ailerons de dissipation de chaleur: Adoption d'une conception de nageoires de dissipation de chaleur parallèles, avec un espacement et une épaisseur calculés avec précision pour maximiser la surface de dissipation de chaleur et l'efficacité du flux d'air.

Les procédés de traitement de surface sont cruciaux pour les performances et la durée de vie de la coque de dissipation thermique:

• Traitement par anodisation: Formation d'un film d'oxyde sur la surface d'alliage d'aluminium pour améliorer la résistance à la chaleur, la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion.
• Technologie du nickelage: l'utilisation de procédés de nickelage sélectif sur les surfaces de contact pourréduire la résistance thermique au contactet améliorer l'efficacité de la conduction thermique.
• Processus de polissage de précision: réalisation d'un polissage de miroir sur les surfaces de contact pour assurer une parfaite adéquation avec les copeaux et autres composants de dissipation thermique, réduisant la résistance thermique.

Sinbo Precision a mis en place unesystème d'inspection de la qualitécomprenant des mesures en trois coordonnées, des essais de performance thermique et des essais de pression pour s'assurer que chaque enveloppe de dissipation de chaleur respecte des normes de qualité strictes.

Après une série d'optimisations de processus, la coque de dissipation de chaleur du module conjoint de Sinbo Precision a obtenu des améliorations significatives de ses performances:

• Indicateurs de précision dimensionnelle: Tolérance de l'épaisseur du produit contrôlée à ±0,03 mm, erreur de planéité n'excédant pas 0,08 mm/m et rugosité de surface atteignant Ra0.6, dépassant largement les normes de l'industrie.
• Performance thermique: l'efficacité de conduction thermique de la coque de dissipation thermique atteint 450 W/m·K. Lorsqu'il est combiné avec des matériaux de changement de phase, il réduit efficacement la température de fonctionnement du module conjoint de plus de 25%.
• Données de fiabilité: Après 1000 heures d'essais de cycle thermique continu, la coque de dissipation thermique n'a montré aucune dégradation de ses performances ni aucune déformation structurelle, démontrant une excellente fiabilité à long terme.
• Efficacité de la production: Grâce à l'optimisation des procédés, le cycle de production a été raccourci de 35% et le rendement est passé de 85% initial à plus de 98%.

Les coques de dissipation thermique à module conjoint de Sinbo Precision ont été appliquées avec succès dans les robots industriels, les servosystèmes de précision et les domaines aérospatiaux, offrant aux clientsdes solutions fiables de gestion thermiqueGrâce à l'innovation technologique continue et à l'optimisation des processus, Sinbo Precision fait progresser la technologie de dissipation de chaleur pour les appareils électroniques à haute densité de puissance.

L'étude de cas de l'usinage de coquilles de module conjoint de précision Sinbo - Solutions de gestion thermique de précision

Machinerie à commande numérique (CNC) Shell de dissipation de chaleur

Gestion thermique des modules communs

Machinerie de précision pour l'aluminium

Technologie de refroidissement par changement de phase

Solutions thermiques en robotique

Découvrez l'approche innovante de Sinbo Precision pour l'usinage des coques de dissipation thermique des modules conjoints.Apprenez comment le traitement CNC de précision et les technologies de gestion thermique avancées assurent des performances optimales pour les applications robotiques de haute puissance.