铸铜电热板制作全过程

2025-04-0408:20:50电热板百科0

铸铜电热板制作全过程(综合铸造工艺与电热元件集成)

一、核心材料与模具准备

  1. 材料选择

    • 主材:选用纯度≥99.9%的电解铜,确保导热性和导电性‌。
    • 模具:根据设计图纸制作钢制或石墨模具,需预留电热元件安装槽及导线通道‌。
  2. 模具预处理

    • 模具内壁喷涂脱模剂(如石墨粉或硅基涂料),防止铜液粘连‌。

二、铸造工艺流程

  1. 熔炼铜料

    • 将铜料置于中频感应炉中加热至1083℃以上(铜熔点),熔炼时加入0.02%-0.05%磷铜脱氧‌。
    • 熔液温度控制在1150~1200℃,并通过光谱仪检测成分‌。
  2. 浇铸成型

    • 铜液通过真空吸铸或重力浇注注入模具,保持流速均匀以减少气泡‌。
    • 浇注后振动模具排出残留气体,确保内部结构致密‌。
  3. 冷却与脱模

    • 自然冷却至500℃以下后浸入水冷槽加速固化‌。
    • 脱模后切除浇口、毛刺,打磨表面至平整‌。

三、电热元件集成与加工

  1. 加热元件安装

    • 将镍铬合金电阻丝或云母片式电热片嵌入预留槽位,通过高频钎焊固定‌。
    • 导线接口采用陶瓷绝缘套管保护,避免短路‌。
  2. 表面处理

    • 电热板工作面抛光至Ra≤0.8μm,非工作面喷涂耐高温绝缘涂层(如聚酰亚胺)‌。
    • 边缘倒角处理,减少应力集中‌。

四、测试与质检

  1. 性能测试

    • 通电检测功率稳定性,升温速率需符合设计参数(如室温至300℃≤10分钟)‌。
    • 使用红外热像仪检查温度分布均匀性(温差≤±5%)‌。
  2. 安全检验

    • 耐压测试:1500V/min无击穿、闪络‌。
    • 绝缘电阻:冷态≥100MΩ,热态≥10MΩ‌。

五、成品包装

  • 表面覆防氧化膜,采用防震泡沫+木箱封装,标注额定功率、电压及温控范围‌。

关键工艺说明‌:

  • 铸造环节需严格控温避免晶粒粗大‌;
  • 电热元件与铜基体的界面需通过扩散焊增强结合强度‌;
  • 成品需通过72小时老化测试验证可靠性‌。