Səthdəki qaba taxıllar və EV üçün alüminium profillərin çətin qaynağı kimi problemlərin həlli yollarının praktiki izahı

Səthdəki qaba taxıllar və EV üçün alüminium profillərin çətin qaynağı kimi problemlərin həlli yollarının praktiki izahı

Ətraf mühitin mühafizəsi ilə bağlı artan məlumatlılıqla, bütün dünyada yeni enerjinin inkişafı və təbliği enerji vasitələrinin təşviqi və tətbiqini qaçılmaz etdi. Eyni zamanda, avtomobil materiallarının yüngül inkişafı, alüminium ərintilərinin təhlükəsiz tətbiqi, onların səthinin keyfiyyəti, ölçüsü və mexaniki xüsusiyyətləri ilə bağlı tələblər getdikcə daha yüksək olur. Nümunə olaraq 1,6 ton avtomobil çəkisi olan bir EV götürsək, alüminium ərintisi materialı təxminən 450 kq-dır və təxminən 30% təşkil edir. Ekstruziya istehsalı prosesində yaranan səth qüsurları, xüsusilə daxili və xarici səthlərdə qaba taxıl problemi alüminium profillərin istehsalına ciddi şəkildə təsir edir və onların tətbiqinin inkişafı üçün maneəyə çevrilir.

Ekstruziya edilmiş profillər üçün ekstruziya kalıplarının dizaynı və istehsalı böyük əhəmiyyət kəsb edir, buna görə də EV alüminium profilləri üçün kalıpların tədqiqi və inkişafı zəruridir. Elmi və ağlabatan həllərin təklif edilməsi bazar tələbatını ödəmək üçün EV alüminium profillərinin ixtisaslı dərəcəsini və ekstruziya məhsuldarlığını daha da yaxşılaşdıra bilər.

1 Məhsul Standartları

(1) Materiallar, hissələrin və komponentlərin səthinin təmizlənməsi və korroziyaya qarşı istifadəsi ETS-01-007 “Alüminium ərintisi profil hissələrinə texniki tələblər” və ETS-01-006 “Anod oksidləşmə səthinə texniki tələblər”in müvafiq müddəalarına uyğun olmalıdır. Müalicə”.

(2) Səth müalicəsi: Anodik oksidləşmə, səthdə qaba taxıl olmamalıdır.

(3) Parçaların səthində çatlar və qırışlar kimi qüsurların olmasına icazə verilmir. Oksidləşmədən sonra hissələrin çirklənməsinə icazə verilmir.

(4) Məhsulun qadağan olunmuş maddələri Q/JL J160001-2017 “Avtomobil hissələri və materiallarında qadağan olunmuş və məhdudlaşdırılmış maddələrə dair tələblər” tələblərinə cavab verir.

(5) Mexanik performans tələbləri: dartılma gücü ≥ 210 MPa, axma gücü ≥ 180 MPa, qırılmadan sonra uzanma A50 ≥ 8%.

(6) Yeni enerji daşıyıcıları üçün alüminium ərintisi tərkibinə dair tələblər Cədvəl 1-də göstərilmişdir.

BIAO1

Cədvəl 1 Ərinti kimyəvi tərkibi (kütləvi pay/%)
EV hissələri üçün batareya paketinin montaj şüa qurğusunun ölçüləri

2 Ekstruziya kalıp strukturunun optimallaşdırılması və müqayisəli təhlili Böyük miqyaslı elektrik kəsilməsi baş verir

(1) Ənənəvi həll 1: yəni Şəkil 2-də göstərildiyi kimi ön ekstruziya kalıp dizaynını təkmilləşdirmək üçün. Şəkildəki oxun göstərdiyi kimi ənənəvi dizayn ideyasına görə, orta qabırğa mövqeyi və dilaltı drenaj mövqeyi işlənmiş, yuxarı və aşağı drenajlar bir tərəfdən 20°-dir və drenaj hündürlüyü H15 mm qabırğa hissəsinə ərimiş alüminium vermək üçün istifadə olunur. Dilaltı boş bıçaq düzgün bir açı ilə köçürülür və ərimiş alüminium küncdə qalır, alüminium şlak ilə ölü zonalar istehsal etmək asandır. İstehsaldan sonra səthin qaba taxıl problemlərinə son dərəcə meylli olduğu oksidləşmə ilə təsdiqlənir.

Şəkil 2 Təkmilləşdirmədən əvvəl ekstruziya kalıp dizaynı

Ənənəvi qəlib istehsalı prosesinə aşağıdakı ilkin optimallaşdırmalar edilmişdir:

a. Bu qəlibə əsaslanaraq, qidalanaraq qabırğalara alüminium tədarükünü artırmağa çalışdıq.

b. Orijinal dərinliyə əsasən, dilaltı boş bıçaq dərinliyi dərinləşdirilir, yəni orijinal 15 mm-ə 5 mm əlavə olunur;

c. Dilaltı boş bıçağın eni orijinal 14 mm əsasında 2 mm genişlənir. Optimallaşdırmadan sonrakı faktiki şəkil Şəkil 3-də göstərilmişdir.

Yoxlama nəticələri göstərir ki, yuxarıda göstərilən üç ilkin təkmilləşdirmədən sonra, oksidləşmə müalicəsindən sonra profillərdə qaba taxıl qüsurları hələ də mövcuddur və əsaslı şəkildə aradan qaldırılmayıb. Bu, ilkin təkmilləşdirmə planının hələ də elektrikli avtomobillər üçün alüminium ərintisi materiallarının istehsal tələblərinə cavab verə bilməyəcəyini göstərir.

(2) İlkin optimallaşdırma əsasında yeni Sxem 2 təklif edilmişdir. Yeni Sxem 2-nin qəlib dizaynı Şəkil 4-də göstərilmişdir. “Metal axıcılıq prinsipi” və “ən az müqavimət qanunu”na əsasən təkmilləşdirilmiş avtomobil hissələri qəlibi “açıq arxa dəlik” dizayn sxemini qəbul edir. Qabırğa mövqeyi birbaşa təsirdə rol oynayır və sürtünmə müqavimətini azaldır; qidalanma səthi "qab örtüyü formalı" üçün nəzərdə tutulmuşdur və körpünün mövqeyi amplituda tipli işlənmişdir, məqsəd sürtünmə müqavimətini azaltmaq, birləşməni yaxşılaşdırmaq və ekstruziya təzyiqini azaltmaqdır; körpünün dibində qaba taxıl probleminin qarşısını almaq üçün mümkün qədər batmış vəziyyətdədir və körpünün dibinin dilinin altındakı boş bıçağın eni ≤3 mm-dir; işçi kəmər və aşağı kalıp işçi kəmər arasında addım fərqi ≤1.0mm; yuxarı kalıp dilinin altındakı boş bıçaq axın maneəsini tərk etmədən hamar və bərabər şəkildə keçid edir və formalaşma çuxuru mümkün qədər birbaşa deşilir; orta daxili qabırğada iki başlıq arasındakı işçi kəmər mümkün qədər qısadır, ümumiyyətlə divar qalınlığının 1,5-2 qat dəyərini alır; drenaj kanalı boşluğa axan kifayət qədər metal alüminium suyun tələbini qarşılamaq üçün hamar bir keçidə malikdir, tam ərimiş vəziyyətdədir və heç bir yerdə ölü zona qoymur (yuxarı kalıpın arxasındakı boş bıçaq 2-2,5 mm-dən çox deyil) ). Təkmilləşdirmədən əvvəl və sonra ekstruziya kalıp strukturunun müqayisəsi Şəkil 5-də göstərilmişdir.

Şəkil 4 Yeni həll 2-dən sonra təkmilləşdirilmiş ekstruziya kalıp dizaynı
(L) Təkmilləşdirmədən əvvəl (R) Təkmilləşdirmədən sonra | Şəkil 5 Təkmilləşdirmədən əvvəl və sonra ekstruziya kalıp strukturunun müqayisəsi

(3) Emal detallarının təkmilləşdirilməsinə diqqət yetirin. Körpünün mövqeyi cilalanmış və rəvan birləşdirilmişdir, yuxarı və aşağı kalıp işçi kəmərləri düzdür, deformasiya müqaviməti azalır və qeyri-bərabər deformasiyanı azaltmaq üçün metal axını yaxşılaşdırılır. O, qaba taxıllar və qaynaq kimi problemləri effektiv şəkildə yatıra bilər, bununla da qabırğanın boşalma mövqeyinin və körpü kökünün sürətinin digər hissələrlə sinxronlaşdırılmasını təmin edir və alüminium səthində qaba taxıl qaynağı kimi səth problemlərini əsaslı və elmi şəkildə aradan qaldırır. profil. Kalıbın drenajının yaxşılaşdırılmasından əvvəl və sonrakı müqayisə Şəkil 6-da göstərilmişdir.

(L) Təkmilləşdirmədən əvvəl (R) Təkmilləşdirmədən sonra

3 Ekstruziya prosesi

EV-lər üçün 6063-T6 alüminium ərintisi üçün, parçalanmış kalıbın ekstruziya nisbəti 20-80 hesablanır və bu alüminium materialın 1800t maşınında ekstruziya nisbəti 23-dür, bu da maşının istehsal performans tələblərinə cavab verir. Ekstruziya prosesi Cədvəl 2-də göstərilmişdir.

Cədvəl 2 Yeni EV batareya paketlərinin şüalarının quraşdırılması üçün alüminium profillərin ekstruziya istehsalı prosesi

Ekstruziya edərkən aşağıdakı məqamlara diqqət yetirin:

(1) Kalıpları eyni sobada qızdırmaq qadağandır, əks halda qəlib temperaturu qeyri-bərabər olacaq və kristallaşma asanlıqla baş verəcəkdir.

(2) Ekstruziya prosesində anormal bağlanma baş verərsə, bağlanma müddəti 3 dəqiqədən çox olmamalıdır, əks halda qəlib çıxarılmalıdır.

(3) İstiləşmə üçün sobaya qayıtmaq və sonra qəlibdən çıxarıldıqdan sonra birbaşa ekstrüde etmək qadağandır.

4. Kalıbın təmiri tədbirləri və onların effektivliyi

Onlarla qəlib təmiri və sınaq qəlib təkmilləşdirmələrindən sonra aşağıdakı ağlabatan qəlib təmir planı təklif olunur.

(1) Orijinal qəlibə ilk düzəliş və düzəliş edin:

① Körpünü mümkün qədər batırmağa çalışın və körpünün dibinin eni ≤3mm olmalıdır;

② Başın işçi kəməri ilə aşağı qəlibin işçi kəməri arasındakı addım fərqi ≤1,0 mm olmalıdır;

③ Axın blokunu tərk etməyin;

④ Daxili qabırğalardakı iki kişi başlıq arasındakı işçi kəmər mümkün qədər qısa olmalıdır və drenaj yivinin keçidi hamar, mümkün qədər böyük və hamar olmalıdır;

⑤ Aşağı qəlibin işçi kəməri mümkün qədər qısa olmalıdır;

⑥ Heç bir yerdə ölü zona qalmamalıdır (arxa boş bıçaq 2 mm-dən çox olmamalıdır);

⑦ Daxili boşluqda qaba taxıllarla üst qəlibi təmir edin, alt qəlibin işçi kəmərini azaldın və axın blokunu düzəldin və ya axın bloku yoxdur və alt qəlibin işçi kəmərini qısaldın.

(2) Yuxarıdakı kalıbın sonrakı modifikasiyası və təkmilləşdirilməsi əsasında aşağıdakı qəlib dəyişiklikləri həyata keçirilir:

① İki kişi başının ölü zonalarını aradan qaldırın;

② axın blokunu sıyırın;

③ Baş və aşağı kalıp iş zonası arasındakı hündürlük fərqini azaldın;

④ Aşağı kalıp iş zonasını qısaldın.

(3) Kalıp təmir edildikdən və təkmilləşdirildikdən sonra hazır məhsulun səth keyfiyyəti parlaq səthə və qaba taxıllara malik olmayan ideal vəziyyətə çatır ki, bu da qaba taxılların, qaynaqların və səthdə mövcud olan digər qüsurların problemlərini effektiv şəkildə həll edir. EV üçün alüminium profillər.

(4) Ekstruziya həcmi ilkin 5 t/gündən 15 t/günə qədər artaraq istehsal səmərəliliyini xeyli yaxşılaşdırdı.

图7

Təkmilləşdirmədən əvvəl və sonrakı müqayisə

5 Nəticə

Orijinal kalıbı dəfələrlə optimallaşdırmaq və təkmilləşdirməklə, səthdəki qaba taxıl və EV-lər üçün alüminium profillərin qaynaqlanması ilə bağlı əsas problem tamamilə həll edildi.

(1) Orijinal kalıbın zəif əlaqəsi, orta qabırğa mövqeyi xətti, rasional olaraq optimallaşdırılmışdır. İki başlığın ölü zonalarını aradan qaldırmaq, axın blokunu düzləşdirmək, baş və aşağı kalıp iş zonası arasındakı hündürlük fərqini azaltmaq və aşağı kalıp iş zonasını qısaltmaqla, bu tipdə istifadə olunan 6063 alüminium ərintisi səthi qüsurları. qaba taxıl və qaynaq kimi avtomobillərin öhdəsindən uğurla gəldi.

(2) Ekstruziya həcmi 5 t/gündən 15 t/gün-ə qədər artaraq istehsal səmərəliliyini xeyli yaxşılaşdırdı.

(3) Bu uğurlu ekstruziya kalıp dizaynı və istehsalı nümunəsi oxşar profillərin istehsalında təmsil olunur və istinad edilə bilər və təşviqə layiqdir.


Göndərmə vaxtı: 16 noyabr 2024-cü il