Usa ka praktikal nga pagpatin-aw sa mga solusyon sa mga problema sama sa coarse grains sa ibabaw ug lisud nga welding sa aluminum profiles alang sa EV

Uban sa nagkadako nga kahibalo sa pagpanalipod sa kalikopan, ang pag-uswag ug adbokasiya sa bag-ong enerhiya sa tibuuk kalibutan naghimo sa promosyon ug aplikasyon sa mga salakyanan sa enerhiya nga hapit na. Sa parehas nga oras, ang mga kinahanglanon alang sa gaan nga pag-uswag sa mga materyales sa awto, ang luwas nga paggamit sa mga aluminyo nga haluang metal, ug ang ilang kalidad sa nawong, gidak-on ug mekanikal nga mga kabtangan nahimong mas taas ug mas taas. Ang pagkuha sa usa ka EV nga adunay gibug-aton nga sakyanan nga 1.6t isip usa ka pananglitan, ang aluminum alloy nga materyal mao ang mahitungod sa 450kg, accounting alang sa mahitungod sa 30%. Ang mga depekto sa nawong nga makita sa proseso sa produksiyon sa extrusion, labi na ang problema sa coarse grain sa internal ug external nga mga ibabaw, seryoso nga nakaapekto sa pag-uswag sa produksiyon sa mga profile sa aluminyo ug nahimo nga bottleneck sa ilang pag-uswag sa aplikasyon.

Alang sa mga extruded profile, ang disenyo ug paghimo sa extrusion dies ang labing importante, mao nga ang panukiduki ug pagpalambo sa mga dies alang sa EV aluminum profiles gikinahanglan. Ang pagsugyot sa siyentipikanhon ug makatarunganon nga mga solusyon sa die mahimo pa nga mapauswag ang kwalipikado nga rate ug extrusion nga produktibo sa mga profile sa EV aluminyo aron matubag ang panginahanglanon sa merkado.

1 Mga Sumbanan sa Produkto

(1) Ang mga materyales, pagtambal sa nawong ug anti-corrosion sa mga bahin ug mga sangkap kinahanglan nga magsunod sa mga may kalabutan nga probisyon sa ETS-01-007 "Mga Kinahanglanon sa Teknikal alang sa Mga Bahin sa Profile sa Aluminum Alloy" ug ETS-01-006 "Mga Kinahanglanon sa Teknikal alang sa Anodic Oxidation Surface Pagtambal”.

(2) Pagtambal sa nawong: Anodic oxidation, ang nawong kinahanglan nga walay coarse grains.

(3) Ang nawong sa mga bahin dili gitugotan nga adunay mga depekto sama sa mga liki ug mga wrinkles. Ang mga bahin dili gitugotan nga mahugawan pagkahuman sa oksihenasyon.

(4) Ang gidili nga mga substansiya sa produkto nagtagbo sa mga kinahanglanon sa Q / JL J160001-2017 "Mga Kinahanglanon alang sa Gidili ug Gipugngan nga mga Substansya sa Mga Bahin ug Materyal sa Automotive".

(5) Mga kinahanglanon sa mekanikal nga performance: tensile strength ≥ 210 MPa, yield strength ≥ 180 MPa, elongation after fracture A50 ≥ 8%.

(6) Ang mga kinahanglanon alang sa komposisyon sa aluminyo nga haluang metal alang sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya gipakita sa Talaan 1.

2 Optimization ug comparative analysis sa extrusion die structure Ang dagkong mga pagputol sa kuryente mahitabo

(1) Tradisyonal nga solusyon 1: nga mao, aron sa pagpalambo sa atubangan extrusion mamatay disenyo, ingon sa gipakita sa Figure 2. Sumala sa conventional disenyo ideya, ingon sa gipakita sa pana sa numero, ang tunga-tunga gusok nga posisyon ug ang sublingual drainage posisyon mao ang giproseso, ang ibabaw ug ubos nga mga drainage mao ang 20 ° sa usa ka kilid, ug ang drainage gitas-on H15 mm gigamit sa pagsuplay sa tinunaw nga aluminum sa gusok nga bahin. Ang sublingual nga walay sulod nga kutsilyo gibalhin sa usa ka tuo nga anggulo, ug ang tinunaw nga aluminum nagpabilin sa eskina, nga sayon ​​​​nga makahimo og patay nga mga zone nga adunay aluminum slag. Pagkahuman sa produksiyon, gipamatud-an pinaagi sa oksihenasyon nga ang nawong labi ka dali sa mga problema sa coarse nga lugas.

Ang mosunod nga preliminary optimizations gihimo sa tradisyonal nga proseso sa paghimo sa agup-op:

a. Pinasukad niini nga agup-op, gisulayan namon nga madugangan ang suplay sa aluminyo sa mga gusok pinaagi sa pagpakaon.

b. Pinasukad sa orihinal nga giladmon, ang sublingual nga walay sulod nga giladmon sa kutsilyo gipalalom, nga mao, ang 5mm gidugang sa orihinal nga 15mm;

c. Ang gilapdon sa sublingual nga walay sulod nga blade gipalapdan sa 2mm base sa orihinal nga 14mm. Ang aktuwal nga hulagway human sa pag-optimize gipakita sa Figure 3.

Gipakita sa mga resulta sa pag-verify nga human sa tulo ka pasiuna nga pag-uswag sa ibabaw, ang mga depekto sa coarse grain anaa gihapon sa mga profile pagkahuman sa pagtambal sa oksihenasyon ug wala pa masulbad nga makatarunganon. Gipakita niini nga ang pasiuna nga plano sa pagpaayo dili gihapon makab-ot ang mga kinahanglanon sa produksiyon sa mga materyales nga aluminyo nga haluang metal alang sa mga EV.

(2) Bag-ong Scheme 2 gisugyot base sa preliminary optimization. Ang disenyo sa agup-op sa Bag-ong Scheme 2 gipakita sa Figure 4. Sumala sa "prinsipyo sa fluidity sa metal" ug ang "balaod nga labing gamay nga pagsukol", ang gipaayo nga agup-op sa mga bahin sa awto nagsagop sa laraw sa laraw nga "bukas sa likod nga lungag". Ang posisyon sa gusok adunay papel sa direktang epekto ug makapamenos sa pagsukol sa friction; ang feed surface gidisenyo nga "pot cover-shaped" ug ang posisyon sa tulay giproseso ngadto sa amplitude type, ang katuyoan mao ang pagpakunhod sa friction resistance, pagpalambo sa fusion, ug pagpakunhod sa extrusion pressure; ang tulay nalunod kutob sa mahimo aron mapugngan ang problema sa coarse grains sa ilawom sa tulay, ug ang gilapdon sa walay sulod nga kutsilyo sa ilawom sa dila sa ilawom sa tulay mao ang ≤3mm; ang lakang nga kalainan tali sa working belt ug sa ubos nga mamatay working belt mao ang ≤1.0mm; ang walay sulod nga kutsilyo sa ilawom sa ibabaw nga die nga dila hapsay ug parehas nga gibalhin, nga wala magbilin usa ka babag sa pag-agos, ug ang pagporma nga lungag gisuntok nga direkta kutob sa mahimo; ang nagtrabaho nga bakus sa taliwala sa duha ka mga ulo sa tunga-tunga sa sulod nga gusok mao ang mubo nga kutob sa mahimo, sa kinatibuk-ang pagkuha sa usa ka bili sa 1.5 ngadto sa 2 ka beses sa kuta gibag-on; ang drainage groove adunay usa ka hapsay nga transisyon aron matubag ang gikinahanglan nga igo nga metal nga aluminyo nga tubig nga nagaagay ngadto sa lungag, nga nagpresentar sa usa ka bug-os nga fused nga kahimtang, ug walay gibilin nga patay nga zone sa bisan unsang dapit (ang walay sulod nga kutsilyo sa likod sa ibabaw nga mamatay dili molapas sa 2 ngadto sa 2.5mm ). Ang pagtandi sa extrusion die structure sa wala pa ug pagkahuman sa pag-uswag gipakita sa Figure 5.

(3) Hatagi'g pagtagad ang pag-uswag sa mga detalye sa pagproseso. Ang posisyon sa taytayan gipasinaw ug hapsay nga konektado, ang ibabaw ug ubos nga mga bakus nga nagtrabaho sa trabaho patag, ang resistensya sa deformation mikunhod, ug ang pag-agos sa metal gipaayo aron makunhuran ang dili patas nga deformation. Kini epektibo nga makapugong sa mga problema sama sa coarse grains ug welding, sa ingon masiguro nga ang rib discharge position ug ang katulin sa tulay nga gamut gidungan sa ubang mga bahin, ug makatarunganon ug siyentipikanhong pagsumpo sa mga problema sa nawong sama sa coarse grain welding sa ibabaw sa aluminum profile . Ang pagtandi sa wala pa ug pagkahuman sa pagpauswag sa agup-op sa drainage gipakita sa Figure 6.

3 Proseso sa extrusion

Alang sa 6063-T6 aluminum alloy alang sa mga EV, ang extrusion ratio sa split die gikalkula nga 20-80, ug ang extrusion ratio niini nga aluminum nga materyal sa 1800t nga makina mao ang 23, nga nagtagbo sa mga kinahanglanon sa performance sa produksyon sa makina. Ang proseso sa extrusion gipakita sa Table 2.

Table 2 Extrusion nga proseso sa produksyon sa aluminum profiles para sa mounting beams sa bag-ong EV battery pack

Hatagi'g pagtagad ang mosunod nga mga punto sa dihang mag-extruding:

(1) Gidili ang pagpainit sa mga agup-op sa parehas nga hudno, kung dili ang temperatura sa agup-op mahimong dili patas ug dali nga mahitabo ang crystallization.

(2) Kung ang usa ka dili normal nga pagsira mahitabo sa panahon sa proseso sa extrusion, ang oras sa pagsira kinahanglan dili molapas sa 3 minuto, kung dili ang agup-op kinahanglan tangtangon.

(3) Kini gidid-an sa pagbalik ngadto sa hudno alang sa pagpainit ug dayon extrude direkta human sa demolding.

4. Mga lakang sa pag-ayo sa agup-op ug ang pagkaepektibo niini

Human sa daghang mga pag-ayo sa agup-op ug pagsulay sa pag-ayo sa agup-op, ang mosunod nga makatarunganon nga plano sa pag-ayo sa agup-op gisugyot.

(1) Himoa ang unang pagtul-id ug pag-adjust sa orihinal nga agup-op:

① Sulayi nga malunod ang tulay kutob sa mahimo, ug ang gilapdon sa ubos sa tulay kinahanglan nga ≤3mm;

② Ang lakang nga kalainan tali sa working belt sa ulo ug sa working belt sa ubos nga agup-op kinahanglan nga ≤1.0mm;

③ Ayaw biyai ang agos nga bloke;

④ Ang working belt tali sa duha ka lalaki nga ulo sa sulod nga gusok kinahanglan nga mubo kutob sa mahimo, ug ang transisyon sa drainage groove kinahanglan nga hapsay, ingon ka dako ug hapsay kutob sa mahimo;

⑤ Ang working belt sa ubos nga agup-op kinahanglan nga mubo kutob sa mahimo;

⑥ Walay dead zone ang ibilin sa bisan asang lugar (ang likod nga walay sulod nga kutsilyo kinahanglang dili molapas sa 2mm);

⑦ Pag-ayo sa ibabaw nga agup-op nga adunay coarse grains sa sulod nga lungag, pakunhuran ang working belt sa ubos nga agup-op ug patagon ang flow block, o walay flow block ug mub-an ang working belt sa ubos nga agup-op.

(2) Pinasukad sa dugang nga pagbag-o sa agup-op ug pagpaayo sa agup-op sa ibabaw, ang mga mosunud nga pagbag-o sa agup-op gihimo:

① Kuhaa ang patay nga mga bahin sa duha ka lalaki nga ulo;

② Kuhaa ang block sa agos;

③ Bawasan ang kalainan sa gitas-on tali sa ulo ug sa ubos nga die working zone;

④ Pub-on ang ubos nga die working zone.

(3) Pagkahuman sa pag-ayo ug pag-ayo sa agup-op, ang kalidad sa nawong sa natapos nga produkto nakaabut sa usa ka sulundon nga kahimtang, nga adunay usa ka mahayag nga nawong ug wala’y coarse nga mga lugas, nga epektibo nga nagsulbad sa mga problema sa mga coarse grains, welding ug uban pang mga depekto nga naa sa nawong sa mga profile sa aluminyo alang sa mga EV.

(4) Ang gidaghanon sa extrusion misaka gikan sa orihinal nga 5 t/d ngadto sa 15 t/d, pag-ayo pag-ayo sa produksyon efficiency.

5 Konklusyon

Pinaagi sa balik-balik nga pag-optimize ug pagpaayo sa orihinal nga agup-op, usa ka dakong problema nga may kalabutan sa coarse grain sa ibabaw ug welding sa aluminum profiles alang sa EVs hingpit nga nasulbad.

(1) Ang huyang nga sumpay sa orihinal nga agup-op, ang tunga nga linya sa posisyon sa gusok, makatarunganon nga na-optimize. Pinaagi sa pagwagtang sa patay nga mga zone sa duha ka mga ulo, pag-flatte sa flow block, pagkunhod sa gitas-on nga kalainan tali sa ulo ug sa ubos nga die working zone, ug pagpamubo sa ubos nga die working zone, ang mga depekto sa nawong sa 6063 aluminum alloy nga gigamit niini nga matang sa Ang sakyanan, sama sa coarse grains ug welding, malampusong nabuntog.

(2) Ang gidaghanon sa extrusion misaka gikan sa 5 t/d ngadto sa 15 t/d, pag-ayo pag-ayo sa produksyon efficiency.

(3) Kining malampuson nga kaso sa extrusion die design ug manufacturing maoy representante ug reperensya sa paghimo sa susamang mga profile ug takus sa promosyon.