Met die toenemende bewustheid van omgewingsbeskerming, het die ontwikkeling en voorspraak van nuwe energie regoor die wêreld die bevordering en toepassing van energievoertuie dreigend gemaak. Terselfdertyd word die vereistes vir die liggewig -ontwikkeling van motormateriaal, die veilige toepassing van aluminiumlegerings en hul oppervlakgehalte, grootte en meganiese eienskappe hoër en hoër. Die aluminiumlegeringsmateriaal is ongeveer 450 kg, wat 'n EV met 'n voertuiggewig van 1,6t neem, en is ongeveer 30%. Die oppervlakafwykings wat in die extrusieproduksieproses 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 extrusie -sterftes van uiterste belang, dus is die navorsing en ontwikkeling van Dies for EV -aluminiumprofiele noodsaaklik. Deur wetenskaplike en redelike Die oplossings voor te stel, kan dit die gekwalifiseerde koers en ekstruderingsproduktiwiteit van EV -aluminiumprofiele verder verbeter om aan die markvraag te voldoen.
1 produkstandaarde
(1) Die materiale, oppervlakbehandeling en anti-korrosie van dele en komponente moet voldoen aan die toepaslike bepalings van ETS-01-007 “Tegniese vereistes vir aluminiumlegeringsprofielonderdele” en ETS-01-006 “Tegniese vereistes vir anodiese oksidasieoppervlakte Behandeling ”.
(2) Oppervlakbehandeling: anodiese oksidasie, die oppervlak mag nie growwe korrels hê nie.
(3) Die oppervlak van die dele mag nie defekte soos krake en plooie hê nie. Die dele mag nie na oksidasie besoedel word 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 prestasievereistes: Treksterkte ≥ 210 MPa, opbrengsterkte ≥ 180 MPa, verlenging na fraktuur A50 ≥ 8%.
(6) Die vereistes vir aluminiumlegeringsamestelling vir nuwe energievoertuie word in Tabel 1 getoon.
2 Optimalisering en vergelykende analise van extrusie-struktuur Grootskaalse kragonderbrekings kom voor
(1) Tradisionele oplossing 1: dit wil sê om die ontwerp van die voorste extrusie te verbeter, soos aangetoon in Figuur 2. Volgens die konvensionele ontwerpidee, soos aangetoon deur die pyltjie in die figuur, is die middelste ribposisie en die sublinguale dreineringsposisie is Verwerk, is die boonste en onderste dreinering 20 ° aan die een kant, en die dreineringshoogte H15 mm word gebruik om gesmelte aluminium aan die ribgedeelte te lewer. Die sublinguale leë mes word op 'n regte hoek oorgedra, en die gesmelte aluminium bly op die hoek, wat maklik is om dooie sones met aluminium slak te produseer. Na produksie word deur oksidasie geverifieer dat die oppervlak uiters geneig is tot growwe graanprobleme.
Die volgende voorlopige optimalisering is aan die tradisionele vormvervaardigingsproses gemaak:
a. Op grond van hierdie vorm het ons probeer om die aluminiumtoevoer aan die ribbes te verhoog deur te voed.
b. Op grond van die oorspronklike diepte word die sublinguale leë mesdiepte verdiep, dit wil sê 5 mm word bygevoeg tot die oorspronklike 15 mm;
c. Die breedte van die sublinguale leë lem word met 2 mm uitgebrei op grond van die oorspronklike 14 mm. Die werklike prentjie na optimalisering word in Figuur 3 getoon.
Die verifikasie -resultate toon dat na die bogenoemde drie voorlopige verbeterings, growwe graandefekte nog steeds in die profiele bestaan na oksidasie -behandeling en nie redelik opgelos is nie. Dit toon 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 New Scheme 2 word in Figuur 4 getoon. Volgens die 'metaalvloeibaarheidsbeginsel' en die 'wet van die minste weerstand', neem die verbeterde motoronderdele die ontwerpskema 'Open Back Hole' aan. Die ribposisie speel 'n rol in direkte impak en verminder wrywingweerstand; Die voeroppervlak is ontwerp om 'potbedekking' te wees en die brugposisie word in 'n amplitude-tipe verwerk, die doel is om wrywingweerstandigheid te verminder, samesmelting te verbeter en ekstrusiedruk te verminder; Die brug is soveel as 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 brugbodem is ≤3 mm; Die stapverskil tussen die werkgordel en die werk van die laer Die werk is ≤ 1,0 mm; Die leë mes onder die boonste mate -tong is glad en eweredig oorgedra, sonder om 'n vloei -versperring te laat, en die vormgat word so direk as moontlik geslaan; Die werkgordel tussen die twee koppe aan die middelste rib is so kort as moontlik, en neem gewoonlik 'n waarde van 1,5 tot 2 keer die muurdikte; Die dreineringsgroef het 'n gladde oorgang om aan die vereiste van voldoende metaalaluminiumwater wat in die holte vloei, aan 'n volledig versmeltde toestand te voldoen, en geen dooie sone op enige plek agter te laat nie (die leë mes agter die boonste mate is nie 2 tot 2,5 mm nie ). Die vergelyking van die extrusie -struktuur voor en na die verbetering word in Figuur 5 getoon.
(3) Let op die verbetering van die verwerkingsbesonderhede. Die brugposisie is gepoleer en glad gekoppel, die boonste en onderste werfgordels 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 rib -ontladingsposisie en die snelheid van die brugwortel met ander dele gesinkroniseer word, en redelik en wetenskaplik die oppervlakprobleme soos growwe korrelsweis op die oppervlak van die aluminium onderdruk word profiel. Die vergelyking voor en na die verbetering van die dreinering van die vorm word in Figuur 6 getoon.
3 Ekstruderingsproses
Vir die 6063-T6-aluminiumlegering vir EV's word die ekstruderingsverhouding van die gesplete matrij 20-80 bereken, en die ekstruderingsverhouding van hierdie aluminiummateriaal in die 1800T-masjien is 23, wat aan die produksievereistes van die masjien voldoen. Die extrusieproses word in Tabel 2 getoon.
Tabel 2 Ekstrusieproduksieproses van aluminiumprofiele vir die montering van balke van nuwe EV -batterypakke
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 kristallisasie sal maklik voorkom.
(2) As 'n abnormale afskakeling tydens die extrusieproses plaasvind, moet die afsluitingstyd nie langer as 3 minute wees nie, anders moet die vorm verwyder word.
(3) Dit is verbode om terug te keer na die oond vir verwarming en dan direk na die aftakeling te onttrek.
4. Maatreëls vir vormherstel en die effektiwiteit daarvan
Na tientalle vormherstelwerk en verbeterings op die vorm van vorm, word die volgende redelike vormherstelplan voorgestel.
(1) Maak die eerste regstelling en aanpassing aan die oorspronklike vorm:
① Probeer die brug soveel as moontlik sink, en die breedte van die brugbodem moet ≤3 mm wees;
② Die stapverskil tussen die werkgordel van die kop en die werkgordel van die onderste vorm moet ≤ 1,0 mm wees;
③ Moenie 'n vloeiblok agterlaat nie;
④ Die werkgordel tussen die twee manlike koppe aan die binneste ribbes moet so kort as moontlik wees, en die oorgang van die dreineringsgroef moet so groot en glad as moontlik wees;
⑤ Die werkgordel van die onderste vorm moet so kort as moontlik wees;
⑥ Geen dooie sone mag op enige plek gelaat word nie (die agterste leë mes mag nie 2 mm oorskry nie);
⑦ Herstel die boonste vorm met growwe korrels in die binneste holte, verminder die werkgordel van die onderste vorm en plat die vloeiblok, of het nie 'n vloeiblok nie en verkort die werkgordel van die onderste vorm.
(2) Op grond van die verdere vormmodifikasie en verbetering van bogenoemde vorm, word die volgende vormaanpassings uitgevoer:
① Skakel die dooie sones van die twee manlike koppe uit;
② Skraap die vloeiblok af;
③ Verminder die hoogteverskil tussen die kop en die werksone van die onderste mate;
④ Verkort die werksone van die onderste mate.
(3) Nadat die vorm herstel en verbeter is, bereik die oppervlakkwaliteit van die finale 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 Aluminiumprofiele vir EV's.
(4) Die ekstruderingsvolume het toegeneem van die oorspronklike 5 t/d tot 15 t/d, wat die produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter.
5 SLOT
Deur die oorspronklike vorm herhaaldelik te optimaliseer en te verbeter, is 'n groot probleem wat verband hou met die growwe graan op die oppervlak en die sweis van aluminiumprofiele vir EV's heeltemal opgelos.
(1) Die swak skakel van die oorspronklike vorm, die middelste rib -posisie, 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 werksone van die onderste mate te verminder, en die werksone van die onderste mate te verkort, word die oppervlakdefekte van die 6063 aluminiumlegering wat in hierdie tipe van hierdie tipe gebruik word Motor, soos growwe korrels en sweiswerk, is suksesvol oorkom.
(2) Die ekstruderingsvolume het van 5 t/d tot 15 t/d toegeneem, wat die produksiedoeltreffendheid aansienlik verbeter.
(3) Hierdie suksesvolle geval van ekstrusie -ontwerp en vervaardiging is verteenwoordigend en verwysbaar in die produksie van soortgelyke profiele en is die bevordering waardig.
Postyd: Nov-16-2024
