專利名稱：再生式微小熱交換器制造方法
技術領域：
本發明是有關于一種微小熱交換器制造方法，尤指種熱的傳遞是經由導熱超微粉末的儲存，而后再釋放于流體中達到熱交換效果的再生式微小熱交換器制造方法。
目前筆記本型電腦內部所裝置的熱交換器，包含有鋁擠型材熱交換器、鋁壓鑄熱交換器和銅微小熱管熱交換器等多種。由附表(1)比較可知，僅銅微小熱管熱交換器對于熱的傳遞最好，熱傳遞系數接近10W/m2℃。
但銅微小熱管型熱交換器尚存在如下缺點(1)生產過程中必須在超低真空下硬釬焊，其成品表面氧化，成本甚高；(2)其品質受平均自由行程的影響，因而其使用受長度限制；同時，(3)其熱輻射偏高，易在熱傳遞途中釋出，造成機體內部機件溫度悶燒，且不能用于三維方向。
本發明的目的在于克服現有技術不足提出一種生產成本低、產量大、適合大批量生產的再生式微小熱交換器制造方法，及用該方法制造的密度高、壁薄、散熱面積大、三維熱傳遞優良的再生式微小熱交換器。
本發明的目的是由下述技術方案實現的一種再生式微小熱交換器的制造方法，其特征在于先將銅、鋁錠(塊)材料退火，后送入一振動機中作振動排列，而后依序送入一沖、壓床上的模具組中定位再作反向擠壓擠制成型的工作，以賦于圓形、管形、方形、長方形或連續凹凸形狀的熱交換器本體，成型后再加工流體的進入通道，最后再依序進行真空電鍍島狀排列的導熱超微粉的增強表面積的鍍膜程序。即完成一復雜形狀但能一次成型的體積小、重量輕、熱交換容量大且熱傳遞效率高的再生式小熱交換器。
本發明的優點在于(1)適于常溫加工，產品不易氧化純度高；(2)以反向擠壓成型方式制作，產品密度高、機械強度大，底座的面與產品沖、壓加工方向垂直，適合三維熱傳遞之用；(3)能一次沖、壓成型0.2mm.以上厚度的超薄壁多孔座；(4)于產品內表面附著有具良好導熱性的導熱超微粉，吸熱效果極高；(5)可于常溫狀態連續生產，產量大、成本低，以制成一符合熱傳遞增值原理、增加熱傳遞的表面積暨增大熱傳遞容量，以利應用于需要薄型化體積小、重量輕，但熱傳遞效率高的電腦、電子、電訊與視訊等產業用的再生式微小熱交換器的制造方法。
下面結合附圖及實施例對本發明的再生式微小熱交換器的制造方法及用該方法制造的再生式微小熱交換器作進一步說明。
圖1為本發明的再生式微小熱交換器的制造方法的流程方框圖；圖2為本發明第一種再生式微小熱交換器的立體圖；圖3為圖2中的3-3’線位置橫截斷面圖；圖4為圖2中的4-4’線位置縱截斷面圖；圖5為本發明第二種再生式微小熱交換器的立體圖；圖6為本發明第二種再生式微小熱交換器的俯視圖；圖7為圖6中7-7’線位置縱截斷面圖；圖8為以三種不同的本發明再生式微小熱交換器組合一齊共同作為一電腦或電訊產品的熱交換器時的使用例立體組合示意圖；圖9為本發明第三種再生式微小熱交換器的背面立體圖；圖10為圖9中10-10’線位置橫截斷面圖；圖11為本發明制造方法制成的筆記本型電腦屏幕外殼專用再生式微小熱交換器實施例正面立體圖；圖12為本發明制造方法制成的筆記本型電腦屏幕外殼專用再生式微小熱交換器實施例背面立體圖；圖13為本發明制造方法制成的筆記本型電腦主機外殼專用再生式微小熱交換器實施例正面立體圖；圖14為本發明制造方法制成的筆記本型電腦主機外殼專用再生式微小熱交換器實施例背面立體圖。
從圖1中，可很清楚地看出本發明制造方法的詳細流程，尚需配合退火爐、沖床、模具、鉆床和真空鍍膜機等機床、工具、設備，方能執行本發明的制造方法。各機床、工具、設備所應用賦于各程序的工作如下1、退火爐為“退火”首項程序的設備，主要為消除鋁、銅錠材料的材料應力，使該銅鋁等非鐵金屬材料具最大的延展性與高塑性，以利復雜形狀的再生式微小熱交換器作擠壓制作成型之用。
2、沖床是一臺可作反向擠壓制作成型工作的機床。
3、模具組一組固定、成型一再生式微小熱交換器用的模具。
4、鉆床是一臺可鉆、銑孔以賦予一再生式微小熱交換器具流體進入通道的機床。
5、真空鍍膜機一臺利用真空物理特性，將類鉆石薄膜(PLD)、氮化硼(B2N3)、氮化鋁(Al2N3)、銀粉(Ag)及銅(Cu)等導熱超微粉蒸鍍附著于一再生式微小熱交換器或再生式微小熱交換管內表面的機器設備。
6、振動機應用振動原理作為自動排列、送件的機具。
本發明再生式微小熱交換器的制造方法必須采用上述多項機具設備并按圖1所示程序依序進行始能完成，其詳細步驟如下1、首先將純銅、鋁錠的非鐵金屬材料送入退火爐中進行溫度300℃歷時1小時的退火處理。
2、其次將該已退火處理完成的銅、鋁錠材料送入一振動機中進行振動、排列動作，再準備依序以每分鐘至少50～100塊(pcs)的速率，一一送至一沖、壓機床上的模具中。
3、再次將前述一已送入一沖、壓床上的模具中的銅、鋁錠材料，以該模具固定定位妥當，隨即進行反向擠壓擠制成型一于本體10a、10b或10c上具有多數密集排列的柱坑11的再生式微小熱交換器1a、1b或1c(如圖2、5、8所示)。
4、爾后再將上述再生式微小熱交換器本體10a、10b或10c移至一鉆床上，分別于各該本體10a、10b或10c上至少于一側鉆、銑設賦于一排以上的流體進入孔12(同如圖2、5、8并參閱圖3、4、6、7及圖10等所示)作為流體進入通道。
5、最后，再將前述已鉆銑流體進入孔的再生式微小熱交換器1a、1b或1c半成品轉送一真空鍍膜機中，于該再生式微小熱交換器本體10a、10b或10c的多數個柱坑11(如圖2、3所示)內壁連同前述各流體進入孔內壁上，全面鍍上一層島狀排列導熱超微粉13，即制成一再生式微小熱交換器1a、1b或1c。
由上述可知，依本發明制造方法可制作包含一第一種再生式微小熱交換器1a、一第二種再生式微小熱交換器1b及一第三種再生式微小熱交換器1c。該一第一種再生式微小熱交換器1a，乃如圖2、3、4所示，是于其本體10a背面一體(并)反向擠壓成型一兼作底座用的淺凹坑14，以與電腦的CPU或通訊器材的擬散熱構件直接嵌裝結合，并利于三維熱傳遞。該一第二種再生式微小熱交換器1b，乃如圖5、6、7所示，是于其本體10b背面一體(并)沖、壓擠制成型一具有較小凹坑14’的凸臺15，以兼作底座用，使與另一種形式或同一型式另一面的電腦的CPU或通訊器材的擬散熱構件直接嵌裝結合；該-第三種再生式微小熱交換器1c，乃如圖8、9、10所示，是于其本體10c背面一體(并)沖、壓擠制成具多數條密布的窄凸起熱交換鰭片16，且于正面設一個以上的較大柱坑18，配合裝置一散熱抽風機(圖中略)，以利強制快速散熱。
請再參閱圖8，依本發明制造方法還可制作一種包含由前述一第一、二種再生式微小熱交換器1a、1b以一再生式微小熱交換器管2串聯銜接一前述第三種再生式微小熱交換器1c構成的較佳再生式微小熱交換器組，以作為一般大型電腦的熱交換器；該再生式微小熱交換管2，其管體20是同依前面所述制造方法沖、壓擠制成型的管，于該管體20內壁是一體(并)沖、壓擠制成型具有多數密布排列的窄凸起熱交換鰭片21；而于該第一、二種再生式微小熱交換器1a、1b的本體10a、10b一側鉆設一孔17，以插接銜接該再生式微小熱交換器1的一端；而于該一第三種再生式微小熱交換器本體10c一側亦鉆設一孔17，以插裝銜接該再生式微小熱交換管2的另一端。
圖11-14所示是，依本發明制造方法，更包含可反向擠壓擠制成型一與筆記本型電腦主機和屏幕外殼形狀相同的殼型再生式微小熱交換器1d、1e，該殼型再生式微小熱交換器1d、1e，是于其殼型本體10d、10e內、外側表面及內側周壁上，均一體(并)沖、壓擠制具多數密布排列的窄凸起熱交換鰭片16，用以取代傳統以塑膠模制或最近業者創出的鋁鎂合金模制成型的筆記本型電腦主機和屏幕外殼，成為一種兼具極佳熱交換作用的外殼。而同依此種制作方式以本發明的制造方法尚可擠制成型制成圓形、方形、長方形或連續凹凸形狀的其他形狀熱交換，亦能適用于大哥大或掌上型電腦等外殼之用。
附表1
權利要求
1.一種再生式微小熱交換器的制造方法，其特征在于先將銅、鋁錠(塊)材料退火，后送入一振動機中作振動排列，而后依序送入一沖、壓床上的模具組中定位再作反向擠壓擠制成型的工作，以賦于圓形、管形、方形、長方形或連續凹凸形狀的熱交換器本體，成型后再加工流體的進入通道，最后再依序進行真空電鍍島狀排列的導熱超微粉的增強表面積的鍍膜程序，即制成再生式微小熱交換器。
2.如權利要求1所述的一種再生式微小熱交換器的制法，其特征在于該再生式微小熱交換器為以銅、鋁錠非鐵金屬材料壓擠成型一具有多數密集排列的柱坑的本體，該本體至少于一側鉆設一排以上的流體進入孔；包含一第一種再生式微小熱交換器，是于其本體背面一體壓擠成型制成一兼作底座用的以與散熱構件直接嵌裝結合的淺凹坑；一第二種再生式微小熱交換器，是于其本體背面一體壓擠成型制成一兼作底座用的以與散熱構件直接嵌裝結合具有較小淺凹坑的凸臺；及一第三種再生式微小熱交換器，是于其本體背面一體壓擠成型制成具多數密布的窄凸起熱交換鰭片，且于正面設置一只以上的較大柱坑。
3.如權利要求1或2所述的一種再生式微小熱交換器的制法，其特征在于該再生式微小熱交換器包含一種由一第一、二種再生式微小熱交換器以一再生式微小熱交換管串聯銜接一第三種再生式微小熱交換器構成的再生式微小熱交換器組，其管體是同依權利要求1所述的制法壓擠成型制成的管，于該管體內壁是一體成型壓擠制成的具有多數密布排列的窄凸起熱交換鰭片；于該第二種再生式微小熱交換器本體一側是鉆設一孔，該再生式微小熱交換管的一端插制銜接于該孔中；而于該一第三種再生式微小熱交換器本體一側亦鉆設一孔，該再生式微小熱交換管的另一端插制銜接于該孔中。
4.如權利要求1所述的一種再生式微小熱交換器的制造方法，其特征在于包含壓擠成型制成一與筆記本型電腦主機和屏幕外殼形狀相同及大哥大機或掌上型電腦外殼的殼型再生式微小熱交換器，于其殼型本體、外側表面及內側周壁上，均一體成型壓擠制成具多數密布排列的窄凸起熱交換鰭片。
全文摘要
一種以鋁或銅錠(塊)為材料利用沖、壓床工具擠壓成型,用以制作再生式微小熱交換器的制造方法;其主要是先將銅、鋁錠(塊)材料退火后送入一振動機中作振動排列,而后依序送入一沖、壓床的模具組中作反向擠壓成型,成型后或再加工流體進入通道,最后進行真空電鍍島狀排列導熱超微粉鍍膜程序,即制成一體積小、重量輕、熱交換容量大且熱傳遞效率高的再生式微小熱交換器。
文檔編號G06F1/20GK1274833SQ9910748
公開日2000年11月29日 申請日期1999年5月21日 優先權日1999年5月21日
發明者徐振升, 林添財 申請人:徐振升, 林添財