一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)、合金和熱處理領域,特別是涉及一種一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集
目.0
【背景技術】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)技術日益在工業(yè)和生活中得到廣泛應用,其中掃碼器則是物聯(lián)網(wǎng)技術比較常規(guī)使用的設備,在很多工業(yè)生產(chǎn)線上,設置非常多個信息采集裝置,對生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進行各種信息采集,由于其各司其職,因此其耐用性受到廣泛關注。目前一些信息采集裝置采用塑料外殼,且在內部設置小型風扇進行散熱,但是這種散熱方式導致掃碼頭整體尺寸增加且散熱效果不好。還有一些信息采集裝置外殼和支架采用金屬材質,但是如果采用內部風扇,則依然會導致整體裝置尺寸較大,如果采用外部風扇整體降溫,則會導致生產(chǎn)線上的產(chǎn)品受到影響。并且現(xiàn)有信息采集裝置的殼體和支架強度不是很高,如果采用強度高的合金(如鋼),則整體質量大幅度增加。伴隨著該領域產(chǎn)品的小型化、微型化和集成化的發(fā)展趨勢,如何在有限的空間內進行有效的散熱并且還保持一定的強度成為相關產(chǎn)品急需解決的關鍵問題。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的之一在于提出一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集裝置,特別涉及對其殼體和支架的改進。
[0004]本發(fā)明的目的之二在于提出一種一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集裝置的制備方法。
[0005]具體通過如下技術手段實現(xiàn):
一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集裝置,所述信息采集裝置包括殼體和電路板支架,所述殼體和電路板支架均由高導熱鋁合金構成;
所述高導熱鋁合金的化學成分按重量百分比為:S1:8-12%, Mg:0.2-0.5%,Cu:0.2-0.5%,F(xiàn)e:0.08-0.28%,Mn:0.01-0.10%,Ni:0.51-0.98%,Sr:0.005-0.06%,Ti:0.02-0.08%,Ca:0.01-0.08%,B:0.01-0.06%,余量為 Al 和不可避免的雜質;
所述高導熱鋁合金微觀結構中α -Al為等軸晶,鋁硅共晶相呈細小的纖維狀,硅相為顆粒狀,均勻分布在鋁基體周邊,所述α -Al的等效粒徑為3~6 μπι,所述顆粒狀的硅相粒徑為2~5 μ m,并且在截面的表面至表面以下0.5mm處α-Al的平均等效粒徑為3~3.5μπι,在核心處直徑為0.5mm面積內α -Al的平均等效粒徑為5~6 μπι。
[0006]作為優(yōu)選,所述信息采集裝置為信息掃碼器。
[0007]作為優(yōu)選,所述信息采集裝置還包括信息采集模塊,信息傳輸模塊以及透射玻璃。
[0008]作為優(yōu)選,所述高導熱鋁合金的化學成分按重量百分比為:Si:9~11%, Mg:0.3-0.5%,Cu:0.2-0.3%,F(xiàn)e:0.18-0.20%, Mn:0.08-0.10%, Ni:0.58-0.90%, Sr:0.008-0.016%,Ti:0.03-0.06%,Ca:0.03-0.05%,B:0.02-0.05%,余量為 Al 和不可避免的雜質; 所述高導熱鋁合金微觀結構中α -Al為等軸晶,鋁硅共晶相呈細小的纖維狀,硅相為顆粒狀,均勻分布在鋁基體周邊,所述α -Al的等效粒徑為3~6 μπι,所述顆粒狀的硅相粒徑為2~3.5 μm,并且在截面的表面至表面以下0.5mm處α -Al的平均等效粒徑為3~3.5 μπι,在核心處直徑為0.5mm面積內α -Al的平均等效粒徑為5.5-6 Um0
[0009]所述高導熱鋁合金的制備方法包括如下步驟:
(1)熔煉:將鋁合金按照其化學組分含量形成熔體;
(2)除氣精煉:在熔體中通入惰性氣體,進行除氣精煉處理,除氣精煉后保持15~50min,然后進行拔澄步驟;
(3)澆鑄:將步驟(2)得到的熔體進行澆鑄成型;
(4)退火:將澆鑄成型后的半成品置入退火爐中,加熱至310~380°C,保溫20~50min后爐冷至室溫;
(5)深冷:將退火后的半成品置入深冷箱中,冷卻至-110~-150°C進行深冷處理,保持該溫度25~35min后,出箱恢復到室溫;
(6)固溶:將深冷處理后的半成品加熱至490~510°C,固溶保溫3~5小時,然后空冷至室溫;
(7)精細化處理:將固溶得到的半成品經(jīng)過切邊,打磨步驟得到最終成品。
[0010]所述澆鑄成型為澆鑄為信息采集裝置的殼體和電路板支架的形狀。
[0011]作為優(yōu)選,所述熔煉步驟中將熔體分為兩個部分,其中一個熔體加熱至920-9600C,另外一個熔體加熱至750~780°C,然后將二者混合。
[0012]作為優(yōu)選,熔煉步驟中的各原料除鋁之外均采用中間合金的方式加入。
[0013]本發(fā)明中所謂的等效粒徑為將不規(guī)則形狀的微觀結構按照體積等效為球體后的直徑,這樣的定義為本領域通用的定義方式。
[0014]本發(fā)明的效果在于:
I,通過合理調整鋁合金的組分含量,尤其是Sr、N1、B的含量,使得其導熱性得到改善;Sr和B作為變質劑,通過合理限定其含量,使得產(chǎn)品的氣孔、疏松等缺陷也得到減少。
[0015]2,通過合理設定鋁合金的微觀結構,使得其導熱性和表面性能得到優(yōu)化,更加適用精密儀器的殼體和支架等裝置。
[0016]3,熔煉過程中通過將兩個不同溫度的熔體混合,可以將初生的硅相細化至20 μπι以下,為后續(xù)進一步細化減小了難度。
[0017]4,通過對熱處理進行改進,創(chuàng)造性的設置了退火-深冷-固溶的鋁硅合金熱處理工藝流程,使得設定的微觀結構的實現(xiàn)成為可能,并且大幅度提高了強度。
[0018]5,通過對信息采集裝置的殼體和支架的材質進行改進,提高了其導熱性能和強度性能,使得該裝置的耐用性得到了大幅度的提高,并且滿足了生產(chǎn)線的的高強度、連續(xù)性的信息采集的需求,并且保證了在狹小空間內保證了導熱性,只要環(huán)境溫度不夠高,則能滿足設備散熱的要求。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
一種物聯(lián)網(wǎng)用信息采集裝置,所述信息采集裝置包括殼體和電路板支架,所述殼體和電路板支架均由高導熱鋁合金構成;所述高導熱鋁合金的化學成分按重量百分比為:Si:9%,Mg:0.3%,Cu:0.3%,F(xiàn)e:0.12%,Mn:0.08%,N1:0.66%,Sr:0.008%,T1:0.06%,Ca:0.05%,B:0.03%,余量為Al和不可避免的雜質;所述高導熱鋁合金微觀結構中α-Al為等軸晶,鋁硅共晶相呈細小的纖維狀,硅相為顆粒狀,均勻分布在鋁基體周邊,所述α-Al的等效粒徑為3~6 μπι,所述顆粒狀的娃相粒徑為2~5 μπι,并且在截面的表面至表面以下0.5