『熱伝導率』アーカイブ | MSPブログ

ヒートシンクのコストダウン

引き続き、ヒートシンク関連のお引き合いを多く頂いており感謝申し上げます。

お問い合わせ頂く中での質問で、ザックリまとめると多いのが以下のことです。

「どの製法で作るのが安く出来ますか？」

ヒートシンクと言っても、形状は様々です。

板を曲げただけの放熱板であったり

切削で作り込むような放熱ケースであったり

アルミ押し出し材をカットして穴をあけるだけの櫛形だったり

用途によって様々です。

回答を、簡単にするならば以下の通りになります。

放熱部の形状が単純で、平面度を極端に要求しないモノと言う前提で

生涯ロットが５，０００個を超えるのであれば「アルミダイカスト」にした方が安いです。

しかし、コレには落とし穴もあります。

アルミダイカストの標準的な材質である「ADC１２」がネックになります。

一口にアルミと言っても、その材質により熱伝導率に大きく差が出ます。

参考までに、主要な材質の熱伝導率を確認してみましょう。

（単位：W／m/k）

◯＝アルミ板からの切削

◆＝アルミ押出し材

▲＝アルミダイキャスト材

◎＝参考値

◯　A５０５２　　１３８（切削ヒートシンクに多用されている）

◯　A６０６１　　１５５～１８４（切削でＡ５０５２よりは改善が見込める）

◆　A１０５０　　２２５（板金物の放熱板に使用）

◆　A６０６３　　２０９（アルミ押し出し材ヒートシンクに多く利用）

▲　ADC１２　　　９２（アルミダイカストのメイン材質）

▲　DMS５　　　１５０（アルミダイカスト用高伝導率材質）

▲　HT－１　　　１７５（アルミダイカスト用高熱伝導材質）

◎　金　　　　　 ３１０　＊参考

◎　銀 　　　　　４２０　＊参考

◎　銅  　　　　　４０１　＊参考

◎　真鍮　　　　１１０　＊参考

◎　鉄　　　　　　５０　＊参考

ご覧頂いた通り

アルミダイカストに利用するADC１２と、アルミ押し出し材に利用するA６０６３では、２．３倍もの開きがあります。

これは、同じ形状でも放熱性能にその差が反映されるということです。

それを解消するには、アルミダイカストでも熱伝導率の良い材質を選択する必要があるということです。

逆に言えば、ADC１２を前提で設計していた部品の小型化も材質変更により可能ということになります。

DMSシリーズやHT-１と言った、純アルミ系のダイカスト用合金は、どのダイカストメーカーでも取り扱っている訳ではありませんし、湯流れの問題などによりそれなりの設計ノウハウを要します。

弊社で、アルミダイカストで放熱性を重視せざるを得ない部品には「HT-１」を推奨しており、取扱実績の中で成形性の面でも確認が取れており、安心して納入できる体制もあります。

また他社ではロット数が１０００個以上でないと対応頂けないような案件でも、一定の条件は付きますが、弊社では現場と相談をしながら５００個/回レベルでの対応も致しております。

とここまで書いておいてなんですが・・・

形状によっては、何万個あってもアルミ押し出し材を切断して使った方が安い場合もあります。

用途や形状、寸法公差など様々な条件を基に総合的に判断し、最適な生産工法の提案をさせて頂きます。

まずは、構想形状の段階で是非ともご相談下さい。

設計が終わってからですと、本来一番安い工法があっても対応できず、高いのモノづくりになってしまう可能性があります。

誰かが損をする安値ではなく、理屈の通る安値を目指し提案させて頂きますので、まずはご連絡下さい。

あらゆる観点から導き出した最適なご提案をさせて頂きます。

本日は、ダイキャストの件をメインにご説明させて頂きました。

アルミ押出し材櫛型ヒートシンクや、大型の切削ヒートシンクについても、放熱部品一筋２５年間のベテラン営業マンが対応致します。

放熱関係の部品で、コストダウンでお困りの際には、気軽に問い合わせ下さい。

電話　０４５－６３３－１０５６

FAX　０４５－６３３－１０５１

mail　sales<@>mspjpn.com

※お手数ですが、メールの際には＠前後の＜＞を消して送信下さい。

アルミヒートシンクのカスタム

「標準品じゃないんですが、２個だけ欲しいんです」

そう言うお問い合わせを頂く機会が増えています。

そんな時ＭＳＰでは標準品の高さを詰めたり、幅を詰めたりして使えないか提案させていただきます。

まずは、どの様なサイズが必要なのかご連絡下さい。

それに対応する標準品の近似サイズを探します。

幅詰め等を行った製品で良ければそのままお使いいただけます。

もちろん、取り付け穴加工や切り欠きなど必要な加工に表面処理もお任せ頂けます。

そのサイズで仕様を満足させることが出来なければ、カスタム品を切削で作る事も可能です。

最適なヒートシンクをお探しであれば、MSPまでご相談下さい。

お気軽にご用命をお待ちしております。

講演レジュメの叩き台

以前行ったある講演レジュメの叩き台を公開・・・

「アルミ押出形材」ってなに？

業界の方でも知らない方が多いのですから、一般の方は、普通にそう思うでしょう。

しかし、日本人なら誰もが毎日のように目にしているんですよ！

多くの人が、手に触れている可能性が非常に高いんです。

そんな身近にあるのに、よく知られていない加工法が「アルミ押出形材」なんです。

みなさんの身近な製品「アルミサッシ」が、この工法で製作されているんですよ。

ビルの外壁や、電車の荷棚にも使われています。

大型トラック荷台のアオリにも使われています。

新幹線の構造材や、自動車のバンパーだったりカメラの三脚や、オフィスのパーテーションの枠だったり

本当に多種多様な場所に利用されています。

パソコンのCPUを冷却する為に使われるヒートシンクなんかもあります。

毎日のように触ってませんか？

周りを見渡して、探してみて下さい。

街なかでも必ず目に触れるものです。

アルミ押し出しは、アルミの成形性がいい特徴を活かした量産効果の高い素晴らしい工法です。

しかし、素晴らしい半面デメリットもあります。

大前提として、金型投資が必要になります。断面積の小さな形状で、最低でも25万円以上必要です。

業界の常識で言えば最低ロット３００ｋｇを求められます。

切削加工に比べれば精度が出にくい。

代表的なA６０６３と言う合金は、強度がさほどない。

などの欠点もありますが・・・

これを凌駕するレベルでのメリットが多数あるので、みなさんが気が付かないうちに手の取るくらい普及しています。

こんな素晴らしい工法を持っろ少ないロットで利用したいと言う声にお応えして対応しているのがＭＳＰなんです。

押し出し設計未経験の方でも、希望の形状や使い勝手をご教示頂き、対応可能な形状をご提案する事も可能です。

・切削品をもっと低コストにしたい

・板金加工品を集約して効率化を図りたい

・デザイン的に押し出しでカバーを作りたい

様々なご要望を頂き、一つ一つご検討させて頂いております。

アルミ押し出し材でお困りの方は、お声掛け下さい。

個人様でも対応しています。

個人事業主の方が他では相手にされなかったと言ってＭＳＰにご連絡いただくケースは多いんです。

法人でも個人でも、ものづくりをしている事に差はありません。

デザイナーやクリエイターの方が沢山いらっしゃいます。

素材だけではなく、二次加工やアルマイトに塗装、簡易的な組付けまで一括で対応致します。

正式図でなくても結構です。

製作可能な形状を一緒に作り上げましょう。

まずは、お気軽にお声掛け下さい。

株式会社エムエスパートナーズのホームページ　https://mspjpn.com/

ホームページをご覧いただき、問い合わせフォームからでも構いませんし、お電話でも構いません。

一緒に楽しいものづくりをしましょう。

ご連絡お待ちしております。

これをベースに、アルミ押し出し材未経験者へ３０分間でアルミ押し出しの魅力を伝えました。

地道にこう言う活動もしながら、アルミ押し出し材を利用する方を増やして行ければなと思っています。

アルミヒートシンクならMSPへお問い合わせ下さい

年明け早々から、ヒートシンクに関するお問い合せを多数戴いております。

一例を申し上げますと、アルミ押し出しを利用した設計をされておりました。

断面幅が300mm近くあり、そのまま生産すると金型の投資費用が180万円近辺になると思われる形状です。

生涯ロットを確認させて頂きました所、500個程度だろうと言うお話でした。

このお話をベースで計算しますと金型償却費用で3600円／個となります。

一度金型を作ってしまうと設計変更も容易ではありません。

あらゆる前提条件を踏まえ、ＭＳＰからは標準の櫛形ヒートシンクと板金部品の組み立てで部品を作成する案を提示させて頂きました。

総コストはさほど開きがなく、初期投資の必要がなく、設計変更の自由度がアップするメリットがあります。

現在お客様にご検討頂いておりますが、好感触を得ております。

この様に、ＭＳＰではお客様が最終的に望まれる要件を加味しながら様々な提案をさせて戴いております。

ヒートシンクの調達でお困り事がありましたら、是非一度お問い合わせ下さい。

長年の知見を踏まえた上で、最適なご提案をさせて戴きます。

皆様からのお問わせをお待ち申し上げております。気軽にご連絡下さい。 

アルミ押し出し材を扱った事がない

 「アルミ押し出し材を、扱ったことがないんです」

「アルミ押し出し材を、設計したことが無いんです」

「それでも、お願いしても大丈夫でしょうか？」

ご安心下さい、モチロン大丈夫です！

皆様から数多くのお問い合わせを戴き、誠にありがとうございます。

アルミ押出形材を活用する事は総合的な工数軽減に繋がる場合が多く、他の工法に比べ比較的安価な初期投資で済む為、コストダウン効果が高い工法だと確信し、皆様がご活用戴きやすくする為、ＭＳＰでは様々なお手伝いをさせて戴いております。

お問合わせの中には、アルミ押し出し材を扱った事がなく不安なままお問い合わせ戴くご担当者様も多くいらっしゃいます。

でもご安心下さい、設計に不慣れと仰られる方に当社では以下のようにお願いして情報を戴きながら、お客様のご希望を最大限盛り込んだ方向での立ち上げをお手伝いさせて戴きます。

・まずお客様がご希望される形状を、そのまま確認させて下さい

→　製作可否を検討するため

・その形状でどんな機能を持たせたいか？

→　機能性の付加、軽量化の提案のため

・意匠箇所など、外観に注意する場所はないか？

→　表面注意個所の設定と、押出し下面の設定のため

・表面処理はどうするか？

→　コストダウンのために、長尺処理が可能か検討するため

・生涯使用量と一回の調達量の設定は？

→　小ロット対応が必要な場合にアルミ押出しメーカーを選定するため

・納入先

→　二次加工があれば、輸送費コストを考慮し加工先選定のため

このような情報を基に、形状の最適化を計りアルミ押し出しメーカーの選定を行います。

アルミ押し出しメーカーを選択したら、そのアルミ押し出しメーカーで対応可能な形状を考慮して見積り依頼をします。

設計に於ける簡単なポイントを幾つか上げさせて戴きます。

・左右対称形状に近い方が良い

・肉厚は均一な方が良い

・最低肉厚は１．２mm以上を希望される事が多い

・極端に狭い隙間は苦手

・精度が０．５mm以下を希望する箇所があるなら要確認

アルミ押し出し型材は、５００℃近い熱間工程を経て成形されるので、切削加工のような高精度な寸法公差は対応できません。

しかし、アルミ押し出しの特性を活かした設計を行い、精度の必要箇所は２次加工で仕上げる事も可能です。

設計変更による活用例もあります

・複数部品を一体化して組立て工数を減らす

・意匠面をアルミ押し出し材でカバーさせ、別部品だったヒンジ等を削減する

・放熱効果を利用し、ヒートシンク形状で放熱機能を持たせた筐体部品設計を行う

・タッピングホール形状を活用しタップ穴の作業工程を削減する

・生産ロットが増えてきたのでブランク形状で押出材を作り、切削量を減らす

・板金部品を押し出し材に置き換える

・生産量減少に伴う、鋳物・ダイキャストからの置き換え

・肉厚の最適化を計り、軽量化に利用する

・量産は海外生産だが、開発は国内で行いたいので試作でアルミ押出し材を作りたい

また、よく聞かれるお話の代表例としては

「ロットの問題で躊躇してます」

と言うことです。

業界を見渡せば最低ロット３００kg以上と言う定石があり、対応の良いメーカーでも１００kg無いと駄目ですなどの要求が来ます。

設計の方が高付加価値の部品を設計しても、それを支える素材が調達できずに困っているご苦労を伺っております。

それを踏まえ、お客様のニーズを必死に訴えながら、メーカーを説得し続け特別な協力体制をを引き出し、ＭＳＰではロットの概念を壊す事に成功しました。

材質、形状諸々の条件は有るのですが、ロットの問題で他社で断られてＭＳＰに駆け込まれたお客様には、お喜び戴ける結果を残し続けております。

「小ロットで出来るのは判った！でも、機能的な検証をする為の試作はどうするればいいのか？」

もちろん、そんなケースもございます。

その際には、あらゆる加工工法の中から最適な工法を選択して、検証にご利用戴ける部品を作成もお任せ下さい。

「表面処理もお願いしたいんだけど・・・」

お安い御用です。ご希望の色をご指定下さい。

対応可能な工法でご提案させて戴きます。

ワンストップ体制を構築しておりますので、どの様なご希望でもご提示下さい。

「設計力を製品開発に活かせないのは、製造業界全体にとって機会損失！」

と考えるＭＳＰは業界の常識に真っ向から戦いを挑みます。

お客様と共に、最適な生産体制を構築する為のお手伝いをさせて戴きます。

アルミ押し出し形材の調達でお困りな方は、是非ともお問い合わせ下さい。

きっとお役に立つことが出来ると自負しています。

（お問い合わせ先）