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5G通信设备精密金属件—半固态压铸加工工艺介绍

推进5G网络建设成为2020年重点工作,随着全球范围内5G基站逐步落地,5G通信基站和滤波器的高需求拉动了精密金属结构件产业链的新一波需求,如5G手机普及带动下的手机压铸中板,给金属加工厂家带来新一波的增长点,5G基站结构件、散热壳体、滤波器腔体、天线、通信设备铝合金结构件和滤波器,尤其是半固态压铸件的滤波器腔体和基站散热壳体等。


下面我们先来看看半固态加工工艺;本文来自金属材料半固态加工理论与技术,


一:半固态加工的基本介绍


半固态加工是利用金属从液态向固态转变或从固态向液态转变(即液固共存)过程中所具有的特性进行成形的方法,半固态加工的基本工艺方法根据进入模具腔内的物料状态分为触变成形和流变成形两种。

           图 半固态加工工艺流程  来自金属材料半固态加工理论与技术


二:半固态流变浆料的制备


将设计配比好的镁合金、铝合金等原料在经过加热、熔炼后,通过剧烈的机械搅拌或电磁搅拌,充分破碎枝状的初生固相,得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定球状初生固相的固液混合浆料(固相组分一般在50%左右) ,即流变浆料。

        

图 半固态金属变形时液相成分和固相成分的流动


这种半固态浆料的黏度比液态金属的高,便于控制,可以进行更高速的成形,易于实现自动化生产,提高生产效率。对于5G通信设备中的部分体积较大,精密度高、结构复杂的产品,更利于实现自动化加工。


三:半固态成形加工类型


1.流变成形(一步法)


将加热、熔炼、搅拌制备好的半固态浆料通过压铸机或挤出机直接压入模具腔内成形,这种方法称之为半固态金属的流变成形(rheoforming),也称为一步法 。


                       


图 流变压铸成形工艺流程示意(a)


2.触变成形(两步法)


将制备好的半固态浆料制备成坯料,经过二次加热至半固态温度,再经过压铸机或挤出机压入模具腔内成形加工,即触变成形,也可称为两步法。

                       


触变合模锻压成形示意图(b)触变压铸成形工艺示意图(c)


5G通信设备中,对金属结构件的要求更高,使用半固态压铸加工的优势,主要体现在高强度、超薄化;优良的散热效果;目前5G基站散热外壳散热齿厚度能达到1.2mm以下,最薄的甚至有0.9mm。据了解,半固态压铸成型,尤其是流变压铸加工(一步法)受到华为、中兴通讯、爱立信等通讯厂商的青睐,通过压铸成型的铝合金大型薄壁壳体件在4G/5G通讯设备上已得到量产使用。


图 金瑞高科生产的5G基站滤波器壳体 来自伊之密公众号


这种流变压铸成型是将制备好的半固态浆料注入4000吨左右的重型压铸岛,在高速高压下成型为毛坯件。流变压铸成型(一步法)有助于简化成型工艺,降低加工成本,而且产品致密度高,质量轻,有效减少气孔,导热效果好,已成为各大厂家青睐的精密金属结构件工艺。涉及加工的企业除了5G金属腔体滤波器企业大富科技、春兴精工、东山精密、世嘉科技、国人射频、国睿科技、宜安科技等。


此外涉及5G通信设备精密金属结构件半固态压铸加工的厂家有以下部分,

  • 珠海市润星泰电器有限公司

  • 中电泰日升马鞍山科技有限公司

  • 昆山科森科技股份有限公司

  • 华沣通信科技有限公司

  • 重庆大江美利信压铸有限责任公司

  • 福建省金瑞高科有限公司

  • 江苏日研精工智能制造公司

  • 深圳市中铸科技有限公司

  • 东莞市藤美金属科技有限公司

  • 福建省瑞奥麦特轻金属有限公司

  • 南京云海特种金属股份有限公司

  • 广东鸿泰科技股份有限公司

  • 江苏睿甲金属科技股份有限公司

  • ……


以上是小编了解到的部分厂家信息,仅供参考,如有更多,欢迎文末留言或加群联系小编补充;


由于5G通信高频段,基站覆盖范围持续缩小,要达到同样的覆盖范围,5G基站(宏基站)的覆盖密度将比4G的更高,对5G通信设备的需求将更大,据了解,5G基站压铸件产品未来几年市场的需求将是倍级增长。


5G基站加速落地,工信部透露2020全年将新建50万个5G基站,为保证后续的各种5G设备的信号传输工作,除了5G非金属材料、精密金属结构件也将迎来新一波需求高峰,欢迎5G终端,基站等通讯设备制造商,半固态压铸、吹胀板、液态金属、粉末冶金等金属加工、设备、铝/镁合金、不锈钢等材料厂商加入一起交流。


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