Met die toenemende bewustheid van omgewingsbeskerming, het die ontwikkeling en voorspraak van nuwe energie regoor die wêreld die bevordering en toepassing van energievoertuie op hande gemaak. Terselfdertyd word die vereistes vir die liggewigontwikkeling van motormateriaal, die veilige aanwending van aluminiumlegerings, en hul oppervlakkwaliteit, grootte en meganiese eienskappe al hoe hoër. As 'n EV met 'n voertuiggewig van 1,6 ton as voorbeeld geneem word, is die aluminiumlegeringsmateriaal ongeveer 450 kg, wat ongeveer 30% uitmaak. Die oppervlakdefekte wat in die ekstrusieproduksieproses voorkom, veral die growwe graanprobleem op die interne en eksterne oppervlaktes, beïnvloed die produksievordering van aluminiumprofiele ernstig en word die bottelnek van hul toepassingsontwikkeling.
Vir geëxtrudeerde profiele is die ontwerp en vervaardiging van ekstrusie-matryse van uiterste belang, dus die navorsing en ontwikkeling van matryse vir EV-aluminiumprofiele is noodsaaklik. Deur wetenskaplike en redelike matrysoplossings voor te stel, kan die gekwalifiseerde tempo en ekstrusieproduktiwiteit van EV-aluminiumprofiele verder verbeter om aan die markvraag te voldoen.
1 Produkstandaarde
(1) Die materiale, oppervlakbehandeling en anti-roes van onderdele en komponente moet voldoen aan die relevante bepalings van ETS-01-007 "Tegniese vereistes vir aluminiumlegeringsprofielonderdele" en ETS-01-006 "Tegniese vereistes vir anodiese oksidasie-oppervlak Behandeling”.
(2) Oppervlakbehandeling: Anodiese oksidasie, die oppervlak moet nie growwe korrels hê nie.
(3) Die oppervlak van die dele word nie toegelaat om defekte soos krake en plooie te hê nie. Die dele word nie toegelaat om besoedel te word na oksidasie nie.
(4) Die verbode stowwe van die produk voldoen aan die vereistes van Q/JL J160001-2017 "Vereistes vir verbode en beperkte stowwe in motoronderdele en -materiale".
(5) Meganiese werkverrigtingvereistes: treksterkte ≥ 210 MPa, vloeisterkte ≥ 180 MPa, verlenging na breuk A50 ≥ 8%.
(6) Die vereistes vir aluminiumlegeringssamestelling vir nuwe energievoertuie word in Tabel 1 getoon.
2 Optimalisering en vergelykende ontleding van ekstrusie-matrysstruktuur Grootskaalse kragonderbrekings vind plaas
(1) Tradisionele oplossing 1: dit wil sê om die voorste ekstrusie-matrysontwerp te verbeter, soos getoon in Figuur 2. Volgens die konvensionele ontwerpidee, soos deur die pyl in die figuur getoon, is die middelste ribposisie en die sublinguale dreineringsposisie verwerk is, is die boonste en onderste dreinerings 20° aan die een kant, en die dreineringshoogte H15 mm word gebruik om gesmelte aluminium aan die ribdeel te verskaf. Die sublinguale leë mes word teen 'n regte hoek oorgedra, en die gesmelte aluminium bly op die hoek, wat maklik is om dooie sones met aluminiumslak te produseer. Na produksie word dit deur oksidasie geverifieer dat die oppervlak uiters vatbaar is vir growwe graanprobleme.
Die volgende voorlopige optimalisering is aan die tradisionele vormvervaardigingsproses gemaak:
a. Op grond van hierdie vorm het ons probeer om die aluminiumtoevoer na die ribbes te verhoog deur te voer.
b. Op grond van die oorspronklike diepte word die sublinguale leë mes diepte verdiep, dit wil sê, 5 mm word by die oorspronklike 15 mm gevoeg;
c. Die breedte van die sublinguale leë lem word met 2 mm verbreed op grond van die oorspronklike 14 mm. Die werklike prentjie na optimalisering word in Figuur 3 getoon.
Die verifikasieresultate toon dat na bogenoemde drie voorlopige verbeterings, growwe korreldefekte steeds in die profiele na oksidasiebehandeling bestaan en nie redelik opgelos is nie. Dit wys dat die voorlopige verbeteringsplan steeds nie aan die produksievereistes van aluminiumlegeringsmateriaal vir EV's kan voldoen nie.
(2) Nuwe Skema 2 is voorgestel op grond van die voorlopige optimalisering. Die vormontwerp van Nuwe Skema 2 word in Figuur 4 getoon. Volgens die "metaalvloeibaarheidsbeginsel" en die "wet van die minste weerstand", aanvaar die verbeterde motoronderdele-vorm die "oop agtergat"-ontwerpskema. Die ribposisie speel 'n rol in direkte impak en verminder wrywingweerstand; die voeroppervlak is ontwerp om "potdekselvormig" te wees en die brugposisie word in 'n amplitudetipe verwerk, die doel is om wrywingweerstand te verminder, samesmelting te verbeter en ekstrusiedruk te verminder; die brug is soveel moontlik gesink om die probleem van growwe korrels aan die onderkant van die brug te voorkom, en die breedte van die leë mes onder die tong van die brug se bodem is ≤3mm; die stapverskil tussen die werkband en die onderste matryswerkband is ≤1.0mm; die leë mes onder die boonste matrystong is glad en eweredig oorgeplaas, sonder om 'n vloeiversperring te verlaat, en die vormgat word so direk moontlik geslaan; die werkband tussen die twee koppe by die middelste binnerib is so kort as moontlik en neem gewoonlik 'n waarde van 1,5 tot 2 keer die wanddikte; die dreineringsgroef het 'n gladde oorgang om te voldoen aan die vereiste van voldoende metaal-aluminiumwater wat in die holte vloei, wat 'n volledig saamgesmelte toestand bied en geen dooie sone op enige plek laat nie (die leë mes agter die boonste matrys oorskry nie 2 tot 2,5 mm) ). Die vergelyking van die ekstrusie-matrysstruktuur voor en na die verbetering word in Figuur 5 getoon.
(3) Gee aandag aan die verbetering van verwerkingsbesonderhede. Die brugposisie is gepoleer en glad verbind, die boonste en onderste matryswerkbande is plat, die vervormingsweerstand word verminder en die metaalvloei word verbeter om die ongelyke vervorming te verminder. Dit kan probleme soos growwe korrels en sweiswerk effektief onderdruk, en sodoende verseker dat die ribuitlaatposisie en die spoed van die brugwortel met ander dele gesinchroniseer word, en oppervlakprobleme soos growwe korrelsweiswerk op die oppervlak van die aluminium redelik en wetenskaplik onderdruk. profiel. Die vergelyking voor en na die verbetering van die vormdreinering word in Figuur 6 getoon.
3 Ekstrusie proses
Vir die 6063-T6 aluminiumlegering vir EV's word die ekstrusieverhouding van die gesplete matrys bereken as 20-80, en die ekstrusieverhouding van hierdie aluminiummateriaal in die 1800t-masjien is 23, wat aan die produksieprestasievereistes van die masjien voldoen. Die ekstrusieproses word in Tabel 2 getoon.
Tabel 2 Ekstrusieproduksieproses van aluminiumprofiele vir die montering van balke van nuwe EV-batterye
Let op die volgende punte wanneer u ekstruder:
(1) Dit is verbode om die vorms in dieselfde oond te verhit, anders sal die vormtemperatuur ongelyk wees en sal kristallisasie maklik plaasvind.
(2) Indien 'n abnormale stilstand tydens die ekstrusieproses plaasvind, moet die stilstandtyd nie 3 minute oorskry nie, anders moet die vorm verwyder word.
(3) Dit is verbode om terug te keer na die oond vir verhitting en dan direk na ontvorm uit te druk.
4. Maatreëls vir vormherstel en hul doeltreffendheid
Na tientalle vormherstelwerk en proefvormverbeterings, word die volgende redelike vormherstelplan voorgestel.
(1) Maak die eerste regstelling en aanpassing aan die oorspronklike vorm:
① Probeer om die brug soveel as moontlik te sink, en die breedte van die brug se bodem moet ≤3 mm wees;
② Die stapverskil tussen die werkband van die kop en die werkband van die onderste vorm moet ≤1.0mm wees;
③ Moenie 'n vloeiblok verlaat nie;
④ Die werkband tussen die twee manlike koppe by die binneste ribbes moet so kort as moontlik wees, en die oorgang van die dreineringsgroef moet glad, so groot en glad as moontlik wees;
⑤ Die werkband van die onderste vorm moet so kort as moontlik wees;
⑥ Geen dooie sone moet op enige plek gelaat word nie (die agterste leë mes moet nie 2 mm oorskry nie);
⑦ Herstel die boonste vorm met growwe korrels in die binneholte, verminder die werkband van die onderste vorm en maak die vloeiblok plat, of moenie 'n vloeiblok hê nie en verkort die werkband van die onderste vorm.
(2) Op grond van die verdere vormmodifikasie en verbetering van bogenoemde vorm, word die volgende vormmodifikasies uitgevoer:
① Elimineer die dooie sones van die twee manlike koppe;
② Skraap die vloeiblok af;
③ Verminder die hoogteverskil tussen die kop en die onderste matryswerksone;
④ Verkort die onderste matryswerksone.
(3) Nadat die vorm herstel en verbeter is, bereik die oppervlakkwaliteit van die voltooide produk 'n ideale toestand, met 'n helder oppervlak en geen growwe korrels nie, wat die probleme van growwe korrels, sweiswerk en ander defekte wat op die oppervlak van aluminium profiele vir EV's.
(4) Die ekstrusievolume het van die oorspronklike 5 t/d tot 15 t/d toegeneem, wat produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter het.
5 Gevolgtrekking
Deur die oorspronklike vorm herhaaldelik te optimaliseer en te verbeter, is 'n groot probleem wat verband hou met die growwe korrel op die oppervlak en sweis van aluminiumprofiele vir EV's heeltemal opgelos.
(1) Die swak skakel van die oorspronklike vorm, die middelste ribposisielyn, is rasioneel geoptimaliseer. Deur die dooie sones van die twee koppe uit te skakel, die vloeiblok plat te maak, die hoogteverskil tussen die kop en die onderste matryswerksone te verminder, en die onderste matryswerksone te verkort, word die oppervlakdefekte van die 6063 aluminiumlegering wat in hierdie tipe motor, soos growwe korrels en sweiswerk, is suksesvol oorkom.
(2) Die ekstrusievolume het van 5 t/d tot 15 t/d toegeneem, wat produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter het.
(3) Hierdie suksesvolle geval van ekstrusiematrysontwerp en -vervaardiging is verteenwoordigend en verwysbaar in die vervaardiging van soortgelyke profiele en is bevorderingswaardig.
Postyd: 16 Nov 2024
