當高頻信號及微波饋入電路時，將不可避免地產生熱量，隨著5G設備頻率升高，勢必產生更大熱量。因此基站散熱也是目前面臨的一大難點，降低基站工作溫度，從而降低基站和機房功耗，才能更加環保，減少設備的維修，降低成本。華為、中興、諾基亞、愛立信等通信設備廠家采用不同的基站設備設計方案來提升其散熱效率，而5G濾波散熱腔體就是處理此散熱問題的一大重點。

為了滿足腔體濾波器本身散熱的需要，加工廠家在腔體濾波器的制備上將散熱殼體與腔體濾波器做成一體化的設備。一體化設備，就需要將兩種配件結合在一起，一種方案是一體成型，一種是通過連接的形式。下面我們就來看看在基站中目前使用的焊接技術—摩擦攪拌焊。

據了解東山精密子公司蘇州永創金屬采用在航空、軌道交通等領域應用成熟，密封性較好的攪拌摩擦焊接，將濾波器基板和散熱拼接件通過攪拌摩擦焊接固定在一起，腔體濾波器與散熱板之間沒有空氣間隙，大大提高傳熱效果。

圖 東山精密旗下蘇州永創金屬開發的局部散熱能力強的濾波器腔體 專利號CN106486722A

此外春興精工、大江美利信、泰日升、中電愛華、漢汽航空等廠家也在采用攪拌摩擦焊接應用在5G基站相關的結構件，例如基站散熱殼體、鋁板散熱器、圍框、吹脹板、天線等等。

圖 攪拌摩擦焊接產品 來自東莞頌濤智能

下面我們來簡單了解下這種攪拌摩擦焊技術；

攪拌摩擦焊（Friction Stir Welding，FSW）是一種固相焊接技術，利用高速旋轉的焊具與工件摩擦產生的熱量使被焊材料局部塑性化，當焊具沿著焊接界面向前移動時，被塑性化的材料在焊具的轉動摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的擠壓下形成致密的固相焊縫。

圖 攪拌摩擦焊視頻 來自東莞頌濤智能

攪拌摩擦焊與常規摩擦焊的不同之處在于攪拌摩擦焊焊接過程需要加入攪拌針伸入工件的焊縫處，通過焊頭的高速旋轉，與焊接工件材料摩擦來完成焊接。因此適用于接合低熔點的有色金屬和混合連接。

基站結構件，由于輕量化、散熱需求，鋁合金材料占據主流，表面氧化膜難熔、熱導率過大、容易熱變形，成為鋁合金焊接成為一大難點，而摩擦攪拌焊恰恰能夠滿足鋁合金的焊接。攪拌摩擦焊的疲勞性能、拉伸性能和彎曲性能良好、無需焊絲，唯一消耗的是焊接攪拌頭、甚至在焊接時不需要使用保護氣體，接頭殘余應力低，焊接變形小等優點，已成為鋁合金焊接的主要方式。

由于基站上的結構件體積較大，平面度，精度，氣密性要求高，據行業人士分析，目前攪拌摩擦焊的難度主要在于焊接、測漏、以及焊接平面度問題。據了解，設備廠家開發的攪拌摩擦焊機主要集中改善在四個方面；

1.產品焊接位置的結構設計

2. 焊接參數的選取;

3. 攪拌頭的設計；

4. 夾具的設計。

由于在效率、成本、環保等方面顯示出的優越性，攪拌摩擦焊已被大規模地應用于航空、船舶、列車、甚至通信基站等領域。隨著基站覆蓋率加深，將給攪拌摩擦焊機廠家帶來新的市場機遇，據了解目前在5G基站結構件加工中涉及的攪拌摩擦焊的設備廠家有湖南坤鼎數控科技有限公司、航天工程裝備（蘇州）有限公司、中山科隆等，有更多關于攪拌摩擦焊機的廠家，歡迎加入交流。

5G基站加速落地，工信部透露2020全年將新建50萬個5G基站，為保證后續的各種5G設備的信號傳輸，小型化金屬濾波器、雙工器、諧振器、散熱器、基站外殼等精密金屬結構件也將迎來新一波需求高峰，歡迎5G終端，基站等通訊設備制造商，半固態壓鑄、吹脹板、液態金屬、粉末冶金等金屬加工，模具，壓鑄機、注射機、CNC、精雕機，鋅/鋁/鎂合金、不銹鋼等材料廠商加入一起交流。
責任編輯:pj