마이크로채널 코일(MCHE)의 제조 공정
MCHE의 생산은 효율적인 열 전달을 위해 초소형 흐름 채널(0.1~2mm)을 생성하도록 맞춤화된 재료 과학, 압출 성형 및 열 접합 기술을 통합하는 정밀{0}}중심 프로세스입니다. 주요 단계는 다음과 같습니다.
1. 알루미늄 합금 재료 준비
MCHE는 가볍고 높은 열 전도성과 비용-효율성으로 인해 주로 알루미늄 합금(예: 3003, 6061)을 사용합니다.
재료 선택: 고순도-알루미늄 잉곳에 합금원소(마그네슘, 실리콘)를 혼합하여 기계적 강도와 내식성을 향상시켰으며 ASTM B209 또는 EN 573-3 표준을 충족합니다.
전처리: 잉곳 표면을 탈지(알칼리성 세척제 사용)하고 산세(묽은 질산 사용)하여 산화물, 오일 또는 불순물을 제거합니다.{0}}향후 균일한 압출 및 브레이징 품질을 보장하는 데 중요합니다.
2. 마이크로채널 플랫 튜브 압출
이 단계는 MCHE의 "핵심", 즉 여러 개의 병렬 마이크로채널이 있는 평면 튜브를 형성합니다.
압출 설정: 가열된 알루미늄 합금 빌렛(450~500도)이 유압 프레스를 통해 정밀하게 설계된 다이(마이크로 채널-모양의 공동 포함)를 통해 밀어집니다. 다이 설계는 채널 크기를 직접적으로 결정합니다(일반적으로<1 mm for high-efficiency models) and distribution.
크기 교정: 압출된 플랫 튜브는 치수 안정성을 유지하기 위해 급속 냉각(공기 또는 물 담금질)된 후 필요한 길이(용도에 따라 0.5m ~ 6m)로 절단됩니다.
품질검사: 레이저 마이크로미터는 채널 직경, 벽 두께 및 평탄도 공차가 ±0.02mm 이내로 제어되어 유동 저항 불일치를 방지하는지 확인합니다.
3. 핀 스탬핑 및 성형
열 전달 표면적(MCHE 효율의 핵심 요소)을 확장하기 위해 플랫 튜브에 핀이 추가됩니다.
스탬핑 공정: 알루미늄 시트(두께 0.1~0.2mm)를 정밀 스탬핑 프레스에 공급하여 핀 패턴을 만듭니다.-일반적인 디자인에는 루버 핀(기류 난류 강화용) 또는 주름진 핀(소형화용)이 포함됩니다.
사전-코팅 처리: 핀은 브레이징 플럭스와의 접착력을 향상시키고 브레이징 후 부식 저항성을 향상시키기 위해 표면 처리(예: 크로메이트 변환 코팅)를 수행할 수 있습니다.
4. 코어 조립(튜브-핀 적층)
플랫 튜브와 핀은 기본 기능 단위인 '열교환기 코어'-에 조립됩니다.
계층형 스태킹: 플랫 튜브가 평행하게 배열되어 있고 인접한 튜브 사이에 핀이 삽입되어 샌드위치-와 같은 구조를 형성합니다. 임시 클램프는 정렬 불량을 방지하기 위해 어셈블리를 제자리에 고정합니다.
갭 제어: 튜브와 핀 사이의 간격이 일정하게 유지됩니다.<0.05 mm to ensure full contact during brazing, minimizing thermal resistance at the interface.
5. 진공 브레이징(열접합)
진공 브레이징은 기존 납땜과 달리 플랫 튜브와 핀을 누출이 없는 -밀폐된 코어-에 영구적으로 접착하는 중요한 단계로, 높은 구조적 강도와 열 전도성을 보장합니다.
플럭스 적용: 알루미늄{0}}실리콘(Al-Si) 브레이징 플럭스(융점 ~577도)의 얇은 층을 조립된 코어에 분사하거나 담가서 가열 시 산화를 방지합니다.
진공로 가공: 코어를 진공로(압력)에 넣는다.<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.
냉각: 퍼니스를 천천히 냉각(50~100도/시간)하여 열응력을 감소시켜 미세채널의 미세균열을 방지합니다.
6. 절단 및 포트 가공
브레이징된 코어는 유체 입구/출구를 위한 연결 포트를 추가하도록 가공됩니다.
코어 커팅: CNC 톱은 열로 인한 변형을 방지하기 위해 냉각수를 사용하여 코어를 최종 제품 크기(예: 상업용 냉동고 MCHE의 경우 300×400mm)로 절단합니다.{4}}
포트 드릴링 및 탭핑: 플랫 튜브의 끝 부분을 드릴링하여 매니폴드 포트를 형성한 다음 탭핑하여 냉매 라인을 연결하기 위한 나사산(예: M10 또는 1/4 NPT)을 추가합니다. 디버링 도구는 금속 부스러기를 제거하여 채널 막힘을 방지합니다.
7. 압력 테스트 및 누출 감지
MCHE는 엄격한 누출-밀폐가 필요합니다(AC 또는 냉동과 같은 냉매-기반 응용 분야에 중요).
압력 테스트: 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 MPa는 누출을 나타냅니다.
헬륨 누출 감지: 고정밀-애플리케이션(예: 자동차 AC)의 경우 헬륨 질량 분석기를 사용하여 미세한 누출을 감지합니다(감도가 1×10⁻⁹ Pa·m³/s까지 낮음).-
8. 표면 처리 및 -부식 코팅(선택 사항)
열악한 환경(예: 해양 또는 높은{2}}습도 설정)에서 사용되는 MCHE의 경우 추가 부식 방지 기능이 적용됩니다.
코팅 적용: 페놀수지, 에폭시, 불소수지 코팅을 코어 표면에 스프레이 또는 전기영동합니다. 코팅 두께는 내식성과 열 전달 효율의 균형을 맞추기 위해 20~50μm로 제어됩니다.
경화: 코팅된 코어를 120~180도에서 30~60분간 구워 코팅을 경화시켜 치밀하고 불투과성 층을 형성합니다.
9. 최종 품질 검사 및 포장
종합적인 테스트: 검사관은 치수(3차원 측정기를 통해)를 확인하고(균열이나 플럭스 잔류물과 같은 브레이징 결함에 대해) 무작위 열 전달 효율 테스트(표준 조건에서 풍동을 사용하여 열교환율 측정)를 수행합니다.
포장: 적격 MCHE는 운송 중 손상을 방지하기 위해 방습-필름으로 포장하고 폼- 내부 상자에 포장합니다.
이 프로세스를 통해 MCHE는 상업용 냉동고, 자동차 에어컨, HVAC 시스템과 같은 애플리케이션에 대한 엄격한 성능 요구사항을 충족하며{0}}효율성, 소형화, 신뢰성의 균형을 유지합니다.
HYLITA는 완전 자동화된 생산 및 조립 라인, 완전 자동화된 브레이징 생산 라인, 완전 자동화된 헬륨 누출 테스트 라인을 갖추고 있습니다.
1. 전자동 조립설비
주요 부품을 위한 완전 자동화된 스탬핑 라인그 결과, 품질 신뢰성이 49% 증가하고 비표준 구성 요소의 공급 효율성이 67% 향상되었습니다.-
완전 자동화된 완제품 조립 라인조립 효율성이 51% 향상되고 품질 안정성이 99.8%로 향상됩니다.
2. 전자동 브레이징 장비
터널형{0}}형 브레이징로를 갖춘 완전 자동화된 생산 라인품질 신뢰성이 53% 향상되었으며, 납땜 완제품 합격률은 99.7%에 달합니다.
진공 브레이징로를 갖춘 완전 자동화된 생산 라인품질신뢰도 57% 향상, 납땜 완제품 합격률 99.7% 달성.
3. 전자동 코팅/시험 장비
완전 자동화된 표면 코팅 생산 라인코팅 완제품의 합격률이 99.8%에 달해 품질 신뢰성이 55% 향상되었습니다.
완전 자동화된 진공 헬륨 누출 테스트 라인모든 제품은 100% 진공 헬륨 누출 테스트를 거쳐 배송 전 헬륨 누출 테스트에 대한 100% 적격률을 보장합니다.
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