零件
材料:5052 铝,2 mm,因导热性、耐候性与阳极氧化相容性选用。外壳约 600 × 120 × 60 mm,带 LED 板用平整内安装面、阳极氧化外表面和密封垫透镜框。
热要求是约束性条件:板安装面必须平整且连续贴合,因为板与外壳之间的空气隙是热障,外部表面积再大也补不回来。
热路径
产品设计师不接受传统鳍片,于是外表面来自成形在面上的浅压筋纹路。压筋同时增加面积和刚度,读起来是设计元素而不是散热器——这正是要求。
| 阶段 | 要求 | 满足方式 |
|---|---|---|
| LED 板到外壳 | 连续接触、无空气隙 | 安装面标注平面度公差;导热界面材料由客户指定 |
| 穿过壳壁 | 导热材料内的短路径 | 板材装在主成形面上,而不是装在支架上 |
| 外壳到环境 | 表面积加发射率 | 外表面压筋纹路——不用高鳍片就增加面积 |
| 外表面处理 | 有发射率且不腐蚀 | 阳极氧化而非喷漆;本色阳极氧化保留金属观感 |
成形、阳极氧化与遮蔽
阳极氧化让氧化膜从铝里长出来,每面把表面移出约一半膜厚。对安装面有平面度要求的外壳,这不能忽略——通过遮蔽安装面解决,使其保持裸铝、尺寸稳定。
遮蔽同时保护接地连接与密封垫贴合面,两者都需要裸金属才能起作用。与所有遮蔽件一样,区域由图纸定义,而不是留给表面处理阶段决定。
检验
安装面平面度在首件上实测,因为热性能就取决于这个特征;膜厚在阳极氧化面含筋纹处检查,凹处最容易漏镀。
遮蔽区域按裸铝验证。阳极氧化过的安装面看着正确,却恰好在设计需要贴合的地方加了一层热阻——所以这一项值得明确检查。
可迁移的经验
- 散热外壳上,关键特征是内部贴合面,不是外部表面积。
- 压筋一次带来面积与刚度,还能作为设计元素呈现而不是散热器。
- 阳极氧化会移动表面。凡有尺寸或电气功能的部位都要遮蔽。
- 要辐射散热的铝做阳极氧化;同一表面喷漆膜会降低发射率。
