[发明专利]铝质平板热管的自动除气充液封装工装及其工艺方法

说明书

本发明公开一种铝质平板热管的自动除气充液封装工装及其工艺方法，其特征包括把平板热管水平放置在工作台上，对平板热管充液端口进行限位；由密封快速接头配合平板热管充液端口，通过真空泵对平板热管进行真空抽取，并进行充注冷媒液；停止冷媒液充注的同时，通过合一模组进行压合式初次密封；继续使用合一模组进行超声波焊接二次密封；连续使用合一模组对平板热管充液端口端部工艺管进行下压式切断；打开密封快速接头，卸除工艺管。抽真空、充液、密封焊接、切管等动作在同一工位一次性完成，真空度、冷媒充注量稳定可控，避免了冷媒泄漏现象，密封后的工件内部冷媒充注量恒定，实现自动化生产和规模化应用。

技术领域

本发明涉及散热器热管制造技术，尤其是一种铝质平板热管的自动除气充液封装工装及其工艺方法。

背景技术

平板热管因具有高效的导热性、热流密度的可变性、优良的等温性、热流方向的可逆性、结构适应性等特点而广泛应用于各类热交换装置中，尤其是在5G基站中的基带处理单元、集中单元和分布单元等元件的散热方面上取得了广泛应用，平板热管因结构为平板形状，其形状非常有利于对集中热源进行热扩散，且由于质量轻、良好的启动性,已成为目前电子元件散热方面的热点研究。而结构和加工方法的改进、参数优化、内部流动与传热、毛细限和沸腾限等都是重要研究对象。其中充液除气工艺就是决定平板热管传热性能的一项关键技术，不同真空度、工作液体充液量性能也差异很大，因此真空度和充液量是影响平板热管性能的重要因素。公开技术中根据平板热管不同结构采用有各种不同充液方法，如专利公开号为CN108955328A，一种独立并行多通道平板热管工质灌装系统及其灌装方法，灌装系统包括工质罐、定量系统、恒温公共腔体、平板热管、变温系统、真空系统和封合系统，定量系统与恒温公共腔体之间、恒温公共腔体与真空系统之间均设有控制阀。灌装时，首先抽出管路系统和平板热管内部的不凝性气体，再通过定量系统向平板热管内部充装高温高压的工质蒸汽，当达到温度与压力的汽液相平衡时，并行多通道平板热管内的工质以汽液相共存状态，此时通过封合机构将并行的多通道平板热管的一端封合，制成独立的并行多通道平板热管。又如专利公开号为CN108709442A设计的一种平板多通道热管的抽真空注液封口装置，包括与真空阀连接的真空腔、定量注液泵、注液板、封口模具，注液板内设空腔，其一端设置有连接定量注液泵的入液口，另一端开有若干与平板热管的通道数量相同且位置一一对应的注液孔，入液口通过管道连接定量注液泵，设有注液孔的一端竖直从真空腔上端密封配合地伸入真空腔内，真空腔下端相对地设置有供待注液的平板热管密封配合地伸入真空腔内的密封插口，封口模具设置在真空腔内且位于平板热管两侧。

现有技术往往出现机械预封口不能完全密封，工件在切管和人工氩弧焊密封过程中，冷媒会有不同程度自然泄漏，严重影响冷媒充注量的稳定性。有的甚至密封后的工件内部冷媒充注量也无法检测，造成了很大的质量隐患。随着光/电子芯片特别是5G通讯的飞速发展，对平板热管的稳定性及性能提出了更高的要求，并希望其能实现自动化生产满足大规模应用，以降低应用成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种铝质平板热管的自动除气充液封装工装及其工艺方法，它具有工件真空度、充液量稳定可控，并对封口一次性封装的特点。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种铝质平板热管的自动除气充液封装工艺，其特征包括以下内容。

(一)把平板热管水平放置在工作台上，对平板热管充液端口进行限位。

(二)由密封快速接头配合平板热管充液端口，通过真空泵对平板热管进行真空抽取，并进行充注冷媒液。

(三)停止冷媒液充注的同时，通过合一模组进行压合式初次密封。

(四)继续使用合一模组进行超声波焊接二次密封。

(五)连续使用合一模组对平板热管充液端口端部工艺管进行下压式切断。

(六)打开密封快速接头，卸除工艺管。