东颖（苏州东颖电子科技有限公司）位于中国苏州，从事模具制造和注塑加工。我们为电子散热和汽车零部件制作模具及注塑件，产品包括散热风扇框与壳体、叶轮和风扇座。
服务器风扇框需要承担哪些作用
要点：扇框是风扇装配的基准件，其刚度、平面度和孔位决定了整机的装配与运行状态。
| 扇框结构 | 作用 | 对模具的要求 |
|---|---|---|
| 轴承管或轮毂座 | 将电机和轴承保持在风扇轴线上 | 通常采用金属嵌件；相对导流内壁的位置很重要 |
| 支撑筋（辐条） | 连接轮毂与外框 | 薄壁受力结构，需要考虑熔接线和纤维取向 |
| 文丘里内环（叶轮外围导流内壁） | 环绕叶片尖端 | 圆度和同心度决定叶尖间隙 |
| 安装法兰和安装孔 | 将风扇固定在机箱或风扇托盘上 | 需考虑平面度和孔位，可能需要侧向抽芯 |
| 线槽和卡扣 | 引导并固定引线 | 有小倒扣，通常需用滑块或斜顶 |
扇框材料怎么选
要点：常见选择是玻纤增强 PBT、PA66 和 PPS，应根据温度、吸湿特性和产品要求的阻燃等级确定材料。
| 一般趋势（随具体牌号而异） | PBT-GF | PA66-GF | PPS-GF |
|---|---|---|---|
| 高温刚度 | 较好 | 较好 | 很好 |
| 吸湿对尺寸的影响 | 小 | 较明显，零件吸水后会膨胀 | 很小 |
| 阻燃性 | 需要阻燃（FR）牌号 | 需要阻燃（FR）牌号 | 许多牌号具有材料本身的阻燃性 |
| 模具温度 | 中等 | 中等 | 较高，以充分结晶 |
| 对模具的磨损 | 中等 | 中等 | 玻纤或矿物填充时较大 |
| 相对材料成本 | 较低 | 较低至中等 | 较高 |
以上是一般趋势，选型时应核对候选材料具体牌号的数据表。如果产品要求 UL 94 等级，应注意 UL 是在规定的试验厚度下对材料进行评级，因此需要把材料牌号的试验厚度与扇框的最薄壁厚对照（UL Solutions）。关于 PA66 吸湿和 PBT 水解，可参阅风扇叶轮材料对比。
轴承管的嵌件成型
要点：相比成型后再压入套筒，将金属轴承管嵌入成型通常能得到强度更高、定位更好的轮毂，但必须明确嵌件规格和供应要求。
Solvay 的 Ryton PPS 设计指南指出，对于轮毂或轴承等较大的部件，嵌入成型通常优于过盈压装；嵌件设计应让载荷通过金属传递，而非由塑料承担（Solvay）。在扇框上，通常是将带滚花或沟槽的金属管固定在模具定位销上。
以下事项应尽早约定：
- 嵌件由谁供应，以及所采用的图纸和版本。
- 嵌件在模具内如何定位，孔位相对于哪个基准测量。
- 内孔是直接使用成型后的状态，还是后续精加工。
另可参阅嵌件成型所需资料。
支撑筋、熔接线与平面度
要点：浇口位置会决定熔接线的位置和玻纤排列方向，进而影响支撑筋强度与扇框翘曲。
熔体绕过轮毂和导流内壁后需要重新汇合，因此总会在某些位置形成熔接线。Ryton 指南解释，玻纤不会穿过汇合界面，所以熔接线处树脂比例较高，强度也会降低；建议将熔接线安排在低载荷区域，并在设计中考虑快速注射、充分保压和熔接处的良好排气（Solvay）。该指南还指出，玻纤增强 PPS 沿流向的强度高于横向。
实际设计时，应避免把熔接线放在支撑筋根部和受力安装孔上，尽可能让熔体沿支撑筋流动，并均衡四角充填，使安装面保持平整。在模具钢料加工前，使用实际材料牌号作模流分析，对比浇口方案；后期纠正翘曲通常需要调整工艺或修模。
叶尖间隙与导流内环圆度
要点：叶尖与导流内壁之间的间隙会影响压力和效率，因此导流内环的圆度及其相对轴承管的位置应单独列为检验项目。
轴流风扇研究表明，叶尖间隙的泄漏会形成涡流、降低效率；风扇对抗更高压力运行时，这种影响会增大（达姆施塔特工业大学 Pelz 和 Karstadt）。服务器风扇经常工作在这类高压工况。若导流内环呈椭圆或相对轴承管偏心，就需要更大的名义间隙来避免擦碰。
在模具中，圆度取决于均匀壁厚、导流内环周围的均衡冷却和稳定的型芯对中。图纸上应让导流内环和内孔采用共同的基准体系，使扇框和叶轮按同一基准检验。
玻纤增强扇框的模具结构
要点：玻纤增强扇框材料会磨损模具，钢材选择、可更换浇口镶件和模温控制应与预期生产寿命相匹配。
Solvay 指出，PPS 中的玻纤和矿物填料具有磨蚀性，建议长批量生产模具使用淬硬工具钢；由于浇口处磨损最大，常采用可更换浇口块（Solvay）。该指南还强调，模具温度对 PPS 的结晶度和尺寸稳定性有明显影响。玻纤增强 PBT 和 PA66 在长期生产中也会磨损浇口和高流速区域。侧孔和线缆卡扣需要增加滑块或斜顶；导流内环周围均衡冷却有助于控制圆度和平面度。
询价时应提供哪些信息
要点：除了扇框尺寸，还应提供几何结构、材料要求和检验方法。
- 带版本的 3D 模型和图纸，包括内孔、导流内环与安装孔的基准体系。
- 材料牌号或已批准的替代材料、颜色，以及产品标准要求的阻燃等级。
- 轴承管或其他嵌件图纸，以及供应责任。
- 关键特征：孔位、导流内环圆度、安装面平面度和安装孔位置。
- 零件如何测量，例如 PA66 是在成型后干态还是调湿后检验。
- 年需求量和预期模具寿命。
- 模具交付给您，还是留在东颖生产供件；参阅模具与供货范围。
常见问题
什么是风扇框模具？
风扇框模具是制造轴流散热风扇塑料壳体的注塑模具，成型结构包括外框、安装法兰、支撑筋、导流内环和轮毂或轴承管座。服务器风扇框通常还包括嵌入成型的金属轴承管、用于孔和线缆卡扣的侧向抽芯结构，以及用于控制熔接线、翘曲和叶轮外围导流内环圆度的浇口布置。
服务器风扇框用什么材料最好？
没有一种材料适合所有情况。玻纤增强 PBT 是常用且成本较低的选择，吸湿量较小。玻纤增强 PA66 韧性较好，但吸水后尺寸会变化。玻纤增强 PPS 在更高温度下仍能保持刚度，吸水很少，许多牌号具有材料本身的阻燃性，但成本更高，也需要更高的模具温度。应根据温度、阻燃等级和尺寸要求选择，并通过您自己的试验确认。
轴承管应嵌入成型，还是后压入？
对于多数服务器风扇框，金属轴承管嵌入成型是强度更高的方案。Solvay 等材料供应商指出，轮毂和轴承结构通常优先采用嵌入成型，而非过盈压装。后压入也可能可行，但会多一道工序，并可能使孔周围的塑料承受应力。无论采用哪种方式，都应明确嵌件图纸、供应责任和位置测量方法。
为什么风扇框成型后会翘曲？
翘曲通常来自不均匀收缩。玻纤沿熔体流向排列，材料沿流向和横向的收缩不同；四角充填不均衡的扇框容易扭曲。冷却不均和轮毂附近的厚壁也会加剧问题。浇口布置、均衡充填、均匀壁厚和均衡冷却是主要控制手段，应在模具钢料加工前通过模流分析检查。
扇框怎样影响风扇性能？
扇框决定叶尖与导流内壁之间的间隙。轴流风扇研究表明，叶尖间隙的泄漏会降低效率，在服务器风扇常见的高压工况下尤其明显。导流内环如果呈椭圆或相对轴承管偏心，就需要更大的间隙。扇框刚度、安装面平面度和支撑筋设计也会影响风扇在系统中的表现。
讨论风扇框模具时，应提供什么？
请提供带版本和基准的 3D 模型与图纸、首选或已批准的材料牌号、产品要求的阻燃等级、嵌件图纸及供应责任、孔位和导流内环圆度等关键特征、测量方法、年需求量和预期模具寿命。还应说明模具交付给您，还是留在东颖生产供件。有了这些信息，我们可以讨论模具方案。
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参考资料
- Solvay Specialty Polymers，Ryton PPS 设计指南（熔接线、纤维取向、嵌入成型嵌件、工具钢、模具温度；PDF 由 Drake Plastics 托管）：https://drakeplastics.com/wp-content/uploads/2020/01/Ryton-PPS-Design-Guide.pdf
- UL Solutions，塑料燃烧（防火）试验（UL 94 分级）：https://www.ul.com/services/combustion-fire-tests-plastics
- UL Standards & Engagement，UL 94 设备和器具零件用塑料材料燃烧性能试验：https://www.shopulstandards.com/ProductDetail.aspx?productId=UL94
- Pelz, P. F. 和 Karstadt, S.，"Tip Clearance Losses – A Physical Based Scaling Method"，International Journal of Fluid Machinery and Systems：https://www.jstage.jst.go.jp/article/ijfms/3/4/3_4_279/_pdf/-char/ja