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  • 荣获汽车空调专利的微通道铝扁管{又称平行流铝扁管}6061铝管
  • 2020/2/1 阅读次数:[604]
  • 微通道铝扁管(又称"平行流铝扁管")是一种采用精炼铝棒、通过热挤压、经表面喷锌防腐处理,薄壁多孔扁形管状材料,主要应用于各种冷剂的空调系统中,作为承载新型环保制冷剂的管道零部件,采用新型环保制是新一代平行流微通道空调换热器的关键材料。微通道铝管是一种新型环保制冷剂承载管道部件,首先在汽车空调系统上获得强制使用(欧盟规定为1996 年,中国规定为2002 年)。该产品由于技术含量高、生产难度极大,荣获汽车空调专利的微通道铝扁管{又称平行流铝扁管}6061铝管铝扁管是用在平行流空调上热交换的管型,其特点是截面尺寸小,而且有许多扁孔。尺寸要求严格表面光洁度高,铝扁管生产主要用连续挤压生产方式,铝扁管挤压模具的精度与粗糙度是加工铝扁管的关键。由于铝扁管模具是外购,质量、价格、供货期都受到制约。2008年3月公司决定将开发铝扁管模具的任务由研发室承担。我们接到任务后,对铝扁管挤压模具的特点进行了仔细分析;1、铝材熔点较低,而挤压变形产生400~500度热量,模具材料必须采用耐热模具钢。2、因铝扁管表面光洁度及几何尺寸要求严格,模具加工设备要具备加工精度高,尤其是加工模具表面粗糙度一定要小。铝扁而家用和商用空调系统上微通道换热器的应用要晚得多。首先是最快转向R410a的日本市场,从最早使用于小于2 匹的小型空调中,并逐渐向大型空调进军,同时,为取得高效能而采取扩大空调换热面积这一提高能效比的措施。而扩大空调换热面积的首选部件无疑就是全铝微通道换热器。

    随着禁用令期限的越来越近,越来越多的国内外知名空调企业已开始研发使用全铝微通道换热器。美国早在九年前就开始在家用空调上使用全铝微通道换热器,美国空调业的航母"约克"已100%在产品上使用了全铝微通道换热器;日本和韩国的空调生产企业,如夏普,三星等早在几年前就开始了微通道换热器的研究。

    而中国,加速家、商用空调的更新换代更具迫切性:

    首先,中国空调产量在多年前就成为世界第一,近年来更是占全球空调年产量的70%以上,限制和禁用对中国是首当其冲;

    其次,中国家、商用空调市场竞争异常激烈,加上铜价高涨使企业难以承受,迫使企业加快"铝代铜"和新技术应用的步伐,即要符合环保、增效、节能,同时又要大幅度降低成本,而同样体积的铝价仅为铜价的十二分之一,应用平行流技术理所当然成为降低成本的主攻方向;

    第三,国家出台了一系列带有强制性的节能政策、法律法规和产业标准。而空调要达到节能主要有三条:一是采用变频控制,但变频器会增加很多成本;二是在铜管换热器上把制冷剂直接更换成R410a冷媒,但会导致成本更高。三是使用平行流微通道换热器,既符合环保、有效节能,又可降低成本50%以上。因此,微通道成了家、商用空调更新换代的最佳选择和出路。中国汽车行业开始进入爆发式增长阶段。到2009年,中国取代美国成为世界上最大的汽车销售市场,结束了由福特公司开始的美国长达一个多世纪的汽车统治地位。不仅如此,2009年,中国的汽车产量超过了日本和美国的总和,取代了日本汽车工业保持的世界第一的位置。2009年中国汽车工业产销总量分别达到1379.1万辆和1364.48万辆,同比增长48.30%和46.15%。2010年,汽车产销分别为1826.47万辆和1806.19万辆,同比增长32.44%和32.37%,保持了世界第一的地位。2011年在我国汽车业步伐放缓的背景下,依然有5%左右的增长率。预计未来十年,我国汽车市场年均增长率将达到7.1%,到2020年中国汽车市场6061铝管的销量有望占据全球汽车总销量的一半以上,将是美国市场销量的两倍左右,中国汽车市场前景非常广阔 折叠管模具加工的关键零件是模芯及外模,它决定了铝扁管成型的精度与粗糙度。根据铝扁管的型面,加工模具只有用数控线切割。按照目前模具中心的数控线切割加工精度0.02mm及表面粗糙度6.4远远达不到精度0.003mm及粗糙度0.2。为此我们决定用慢走丝加工模具2010年之前,世界上仅有挪威的海德鲁、日本的三菱和古河、韩国一进等极少数厂家生产,其生产技术基本上被其垄断,内资企业根本没有能力生产,国内汽车空调换热器厂商所需的该材料,只能从上述国外厂家设在中国的独资子公司或者直接进口获得。微通道铝管尺寸精度远高于《铝及铝合金研究要热挤压管》国家标准。按国家标准,典型品种宽度16mm尺寸偏差为±0.3mm,而微通道铝管宽度尺寸偏差为±0.03mm,要求高的甚至需提高到±0.01~±0.02mm。微通道铝管其最小极限壁厚仅0.13mm,如果铸棒材料纯净度和含氢量达不到要求的话,只要有一个很细微的气孔或者夹杂物,都会使微通道铝管的薄壁产生泄漏,故必须采用高纯度精炼棒,含氢量≤0.09%

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