把每一度热,压进精密的节拍里-—— 扬锻散热精密结构件成形装备全场景解决方案

把每一度热,压进精密的节拍里-—— 扬锻散热精密结构件成形装备全场景解决方案

Nov 10, 2026

新能源汽车三电热管理持续放量,储能装机爆发式增长,AI 算力狂飙突进 —— 三条赛道交汇到同一个零部件上:散热精密结构件。

液冷板、均热板、板式换热片、散热翅片、铜针翅基板、多通路阀板…… 这些过去藏在机器内部的 "冷兵器",正成为当下精密冲压与锻造行业最炙手可热的黄金赛道。

作为安德里茨舒勒(ANDRITZ Schuler)在中国的成形装备制造基地,扬锻近七十年只做一件事:把金属材料,精确地压成客户想要的形状。面对散热零部件 "大尺寸、薄壁、微流道、高平面度、超高节拍" 的复合挑战,我们拿出了从冲压到锻造、从大吨位伺服线到 400 次 / 分钟高速冲床的完整装备矩阵。

一、散热件为什么难?四类零件,四道难题

在谈设备之前,先说说散热精密结构件的成形到底难在哪里。

1. 液冷板:又大又薄,一次拉深出流道

图:新能源汽车电池组用冲压型液冷板,蛇形流道一次拉深成形

 

动力电池水冷板普遍采用3003 铝锰合金板材,深冲性能好、导热耐腐蚀,退火态伸长率超过 20%,表面复合钎焊层保障后续焊接牢固。但它本质上还是一块 "软薄板"—— 要在大尺寸板面上一次冲压出复杂的流道腔体和结构特征,对设备的机身刚性、滑块平行度、保压闭环压力控制提出了极致要求。压力稍偏,流道深度就不均匀;回程稍快,薄壁处就可能开裂或回弹超差。

图:大型液冷板实物,复杂流道与安装孔位一体成形

2. 均热板(VC):超薄超平,微米级公差

图:钢制、涂层、铜制三类均热板(VC)盖板及铜质均热板内部毛细结构

均热板靠内部毛细结构和工质相变导热,外壳通常是铜或钢的超薄腔体。盖板与底板合焊前,每一片都要求极高的平面度和一致的拉深深度,否则钎焊后密封性和导热效率都会出问题。这是典型的 "小件大精度"—— 零件不大,但公差卡在微米级。

3. 翅片与板式换热片:薄如蝉翼,每分钟冲几百次

图:空调 / 换热器用铝箔翅片,厚度通常 0.1mm 级,孔位密集

图:钎焊板式换热器结构剖面 —— 堆叠的波纹板片形成薄矩形通道,两种介质通过板壁逆向换热;每一片板片都由精密冲压一次成形

图:板式换热器板片堆叠,人字形波纹一次精密冲压成形

空调翅片、板式换热片厚度往往在 0.1mm 级别,步距小、孔位密,既要高速又要保证孔边无毛刺、片形无翘曲。这是高速精密冲床的 "老本行",但对机床的动态精度和抗振性是极端考验。

4. 阀板与结构件:形状复杂,非锻造不可

图:新能源汽车多通路阀板,内部流道交错,热模锻一次成形出致密金属流线

新能源汽车多通路阀板、服务器水冷板座体、涡旋盘、散热鳍片基座等零件,内部流道交错、壁厚不均,用冲压拼焊既费料又难保证强度,必须靠热模锻或冷锻一次成形出连续的金属流线。

二、冲压方案:大中小三件套,各有各的节拍

针对不同尺寸、不同精度等级的散热冲压件,扬锻配置了四条清晰的设备路线。

大型水冷板:大吨位伺服串联冲压线,把液压机比下去

动力电池大型液冷板尺寸大、拉深深,行业过去普遍用液压机慢慢 "顶",节拍慢、一致性差。

扬锻的方案是大吨位伺服压力机串联冲压线:

  • 节拍稳定在8~12 次 / 分钟,较传统液压机工艺生产效率提升 50% 以上;
  • 伺服电机驱动滑块,可在全行程内任意设定速度曲线,实现"快速下行 — 匀速拉深 — 保压 — 快速回程",让 3003 铝板在一道冲压里完成流道腔体与结构特征,替代慢速成形与多工序拼装;
  • 配合快速换模与智能对中定位,单条产线可柔性生产储能液冷板、服务器冷板、汽车水冷板等多类产品;
  • 机器人上料、七轴直线传输移送、成品自动码垛,全线无人化,稼动率拉满。

简单说:冷板本体从 "单件定制" 走进了 "批量下料"。

中小型冷板:专用高速压力机,40~60 次 / 分钟

储能模组、充电桩、电控单元用的中小型液冷板,尺寸小但批量大。扬锻专用压力机可实现:

  • 40~60次 / 分钟高速冲压;
  • 流道深度公差控制在±0.05mm;
  • 材料利用率达70% 以上。

这背后是闭式高刚性机身和高精度导路的支撑 —— 只有机床本身不 "晃",薄板才能被稳定地压出一致的流道。

均热板、冷板、基板:YM/YKT 重载荷高精密肘杆压力机

图:Pin-Fin 铜针翅液冷基板,IGBT/SiC 功率模块直接液冷用,密集铜针柱极大扩展换热面积

对于均热板盖板、功率模块散热基板这类 "小件要大精度" 的产品,扬锻 YM、YKT 系列肘杆压力机是更优解:

  • 机床刚性达到1/25000;
  • 滑块导路采用自有专利技术,保证极佳的运动垂直度;
  • 下死点精度达到01mm。

肘杆机构的力学特性是:接近下死点时力急剧放大、速度急剧降低,这恰好匹配均热板薄壳拉深和精密压印的工艺需求 —— 力大、稳、停得准。适配 800V 高功率场景下的铜合金散热组件成形同样游刃有余。

翅片与换热片:YKC/JL21 高速冲床,400 次 / 分钟的 "老本行"

散热翅片冲压,扬锻从 1993 年就开始做,是真正的 "老本行"。客户覆盖大金、松下、日立、LG、开利、格力、美的、TCL、志高、格兰仕、盾安、海尔、奥克斯、海信、创维等国内外主流空调品牌。

扬锻翅片高速冲有两大系列:

JL21 系列(开式 C 型):公称力 450~800KN,行程次数 150~250 次 / 分钟,由开卷机、过油箱、开式高速精密压力机、真空吸盘、集料装置组成,PLC 电气集中控制,预置切片计数、片数计数及单、双跳功能。

YKC 系列(闭式 H 型):公称力 18.5~200KN,行程次数最高达 400 次 / 分钟。主机调速及真空吸盘采用变频控制,滑块液压提升功能方便模具调试;液压过载保护、无油报警、无料检测等薄保功能齐全;配备液压快速换模装置,换模更快捷;稀油循环润滑系统带油路报警,确保机床连续运行;可选配人机界面 + PLC 电气控制系统,实现可靠的自动化冲压。

针对板式换热片、超薄均热片等多类型散热部件,扬锻多款高速、肘杆、伺服压力机可实现一机多模生产,效率直接翻倍。

三、锻造方案:冲压做不了的,我们锻出来

散热零部件不只有薄板冲压。多通路阀板、服务器水冷板座体、涡旋盘、散热鳍片基座…… 这些形状复杂、要求金属流线连续的零件,必须靠锻造。

热模锻:4000~63000KN 全吨位覆盖

图:服务器 / 汽车水冷板热锻件,1200~1500 吨级热模锻一次成形带流道座体

扬锻热模锻产品线包括:

  • MP/MGP 系列温热锻压力机(4000~63000KN),覆盖中小件到大型结构件;
  • 舒勒伺服直驱电动螺旋压力机,能量精确可控,打击力和打击能量数字设定,适合精密锻造;
  • 意大利FARINA 无连杆直接驱动结构热模锻压力机,结构简洁、抗偏载能力强、维护成本低。

典型应用如服务器水冷板,采用 1200~1500 吨级热锻一次成形出带流道的座体,再经机加工和钎焊组装,相比铸造件致密度更高、导热性能更好、耐压能力更强。新能源汽车多通路阀板、空调涡旋盘、散热鳍片基座同样适用。

冷锻:YKT 肘杆式精密冷锻,4000~12500KN

 

图:卫生级阀门、三通、法兰盘等精密锻造件,冷锻工艺表面质量好、尺寸精度高

对于尺寸精度要求更高、希望减少后续机加工的零件,扬锻 YKT 肘杆式精密冷锻压力机(4000~12500KN)提供了低碳环保的冷锻方案 —— 无需加热,材料利用率高,表面质量好,尺寸精度可达 IT7 级以上,适合阀体、法兰、接头类散热系统结构件。

四、800V 高压时代:铜合金散热组件的精密成形

随着新能源车 800V 高压平台普及,电驱逆变器功率密度飙升,IGBT/SiC 功率模块的散热从 "间接冷却" 走向 "直接液冷"。铜针翅(Pin-Fin)基板成为核心部件 —— 紫铜底板上密布阵列铜针柱,冷却液直接冲刷针柱带走热量,换热面积较平板提升数倍,热阻降低约 30%。

这类零件的冲压 / 锻压成形要求:

  • 基材紫铜导热系数≈400W/mK,塑性好但粘模,需要设备压力精准可控;
  • 针柱阵列高度一致、垂直度好,否则冷却液流场不均;
  • 外围法兰与安装孔平面度高,确保密封可靠。

扬锻 YM/YKT 肘杆压力机以 1/25000 的刚性和 0.01mm 下死点精度,恰好满足铜合金散热组件的精密成形需求;热模锻线则可一体锻出带针柱雏形的基板坯料,再经精密校形。

五、芯片级散热:微通道冷板与散热片

 

图:各类芯片散热片(上)及微通道冷板(Micro-Channel Cold Plate)结构爆炸图(下)

AI 服务器 GPU/CPU 功耗已突破 3000W,单机柜功率直奔 200kW+,传统风冷彻底失效,微通道液冷板(MLCP)成为标配。微米级流道的盖板、底板、散热片均需精密冲压成形,平面度和流道一致性直接影响散热效率。扬锻中小型高速精密压力机和肘杆压力机组合,可覆盖从芯片散热片到微通道冷板盖板的全系列精密冲压。

六、技术底牌:舒勒的力,扬锻的手

很多客户问:同样是压力机,扬锻的底气在哪里?

第一,血统。 扬锻是安德里茨舒勒中国子公司,成形装备技术和工艺直接承袭舒勒 —— 这家全球成形机床领域的标杆企业。六连杆驱动主传动(实现 "快速下降 — 匀速冲压成形 — 快速回程" 的深拉深理想曲线)、伺服闭环控制、过冲抑制与振动补偿,这些舒勒的核心技术,已经深度融入扬锻的产品基因。

第二,积淀。 近七十年专注重力成形,从开式到闭式、从单点到四点、从机械压力机到伺服、从冲压到锻造,扬锻搭建了覆盖全工序、全吨位的完整产品矩阵。我们不是在 "做一台机器",而是在 "搭一条产线"。

第三,认证。 国家级高新技术企业、国家级专精特新 "小巨人"、承担国家科技重大专项 4 项、2025 年获江苏省科学技术奖。2500 吨级多工位生产线生产节拍低至 2.4 秒,达到国际先进水平。

第四,服务。 产品服务于汽车、家电、电机、精密电子、轨道交通、航空航天等行业,并提供大修、再制造等全生命周期服务。设备交到客户手里不是终点,而是合作的开始。

结语:当液冷板按 "万件级" 出货

散热行业正在经历冲压、冷锻、热成型复合工艺的全面升级。大尺寸薄壁铝件深冲、超薄铜钢片高速精密成形、复杂阀板净成形锻造 —— 每一个痛点,都是装备企业的机会。

当液冷板开始按 "万件级" 的节奏出货,决定成本的不再是单件工艺,而是成形装备的吨位、节拍与精度保持性。

扬锻把舒勒的力,压在了散热批量制造的起点上。

扬锻 YADON・Powered by Schuler 伺服压力机・多连杆压力机・肘杆压力机・高速冲床・热模锻・冷锻・全自动冲压线 国家级高新技术企业・国家级专精特新 "小巨人"・江苏省科学技术奖

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