Escolher entre dissipadores extrudidos, fundidos sob pressão e skived não é uma questão de qual tecnologia é melhor — é uma questão de qual delas combina com a geometria das suas aletas, com o seu volume e com a planicidade que a sua interface consegue tolerar. Errar em qualquer das duas direções tem custo: pagar por ferramental que você não consegue amortizar, ou aceitar um desempenho térmico do qual o seu projeto não pode abrir mão.
Como Cada Processo Funciona
A extrusão empurra um tarugo de alumínio aquecido através de uma matriz de aço, produzindo um perfil de seção transversal constante. As aletas, os canais e os trilhos de montagem são formados em uma única passada e percorrem todo o comprimento da barra, que depois é cortada no comprimento que você especificar. A liga normalmente é 6063 ou 6061.
A fundição sob pressão injeta liga fundida — tipicamente ADC12 ou A380 — em um molde de aço. Como a forma é fundida em vez de empurrada, ela pode incorporar bossas, bases escalonadas, furos de montagem integrados e geometria que varia ao longo da peça.
O skiving parte de um bloco maciço de alumínio e retira as aletas com uma lâmina, erguendo cada aleta do metal de origem. Nada é colado nem soldado, então a junção entre aleta e base não tem interface térmica — e, como a lâmina consegue fazer cortes muito finos, as peças skived alcançam densidades de aletas que os outros dois processos não conseguem alcançar.
Desempenho Térmico Comparado
A liga decide mais do que o nome do processo sugere. O 6063 extrudido conduz a cerca de 200 W/m·K. O ADC12 fundido fica perto de 96 W/m·K — menos da metade. Para a mesma área de contato, um dissipador extrudido, portanto, espalha o calor pelas aletas mais rápido, e uma peça skived se sai ainda melhor porque não há perda de interface entre aleta e base.
Para um determinado envelope, a classificação térmica usual é skived, depois extrudido, depois fundido sob pressão — antes de levar em conta a densidade de aletas que cada processo consegue realmente suportar.
Custo de Ferramental e Quantidade Mínima de Pedido
As matrizes de extrusão são relativamente baratas e rápidas de fazer, e uma matriz pode atender vários comprimentos ou vários clientes, por isso a quantidade mínima costuma ser definida pela matriz, e não pela peça. Os moldes de fundição sob pressão custam bem mais e levam mais tempo para entrar em produção, o que só se paga quando o volume anual é alto. O skiving não precisa de matriz alguma — o custo está no tempo de usinagem, e é por isso que dissipadores skived são comuns em lotes pequenos de alto valor e raros em produtos de consumo de grande volume.
Onde Cada Processo Vence
- Extrudido — dissipadores para LED e eletrônica de potência, carcaças de motores, invólucros, perfis T-slot e toda peça com seção transversal constante. O melhor equilíbrio entre custo, desempenho térmico e prazo de entrega.
- Fundido sob pressão — peças em que a geometria é o problema: bossas integradas, recursos de montagem, seções cônicas ou um formato que você não quer usinar depois.
- Skived — refrigeração compacta de alta densidade de potência em que a quantidade e a espessura das aletas são o limite, como na refrigeração de IGBT e CPU em volumes menores.
Especificando um Dissipador Extrudido
Se a extrusão é a resposta certa, cinco números decidem o resultado: altura da aleta, espessura da aleta, passo entre aletas, espessura da base e comprimento total. Aletas finas e muito próximas refrigeram melhor, mas são mais difíceis de preencher, então a matriz precisa ser projetada em função da razão de aletas, e não o contrário. Envie o desenho junto com o ponto de trabalho — carga térmica, fluxo de ar e ambiente — e a geometria das aletas poderá ser verificada tanto quanto ao desempenho térmico quanto à extrusabilidade antes de cortar qualquer ferramental.
Envie-nos seu desenho e a especificação desejada e responderemos com um orçamento e a viabilidade da matriz em até 24 horas.
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