Akumuliatorius yra pagrindinis elektromobilio komponentas, o jos našumas lemia techninius rodiklius, tokius kaip akumuliatoriaus veikimas, energijos suvartojimas ir elektromobilio tarnavimo laikas.Akumuliatoriaus dėklas akumuliatoriaus modulyje yra pagrindinis komponentas, atliekantis nešiojimo, apsaugos ir aušinimo funkcijas.Modulinė akumuliatoriaus pakuotė yra išdėstyta akumuliatoriaus dėkle, pritvirtinta ant automobilio važiuoklės per akumuliatoriaus dėklą, kaip parodyta 1 paveiksle Reikia, kad būtų išvengta akmens smūgio ir pradūrimų, kad būtų išvengta akumuliatoriaus modulio pažeidimo.Akumuliatoriaus dėklas yra svarbi elektrinių transporto priemonių saugos struktūrinė dalis.Toliau pateikiami aliuminio lydinio akumuliatorių dėklų formavimo procesas ir pelėsių dizainas elektrinėms transporto priemonėms.
1 paveikslas (aliuminio lydinio akumuliatoriaus dėklas)
1 proceso analizė ir pelėsių dizainas
1.1 Laidos analizė
Aliuminio lydinio akumuliatorių dėklas, skirtas elektrinėms transporto priemonėms. Parodytas 2 paveiksle. Bendri matmenys yra 1106 mm × 1029 mm × 136 mm, pagrindinis sienos storis yra 4 mm, liejimo kokybė yra apie 15,5 kg, o liejimo kokybė po apdorojimo yra apie 12,5 kg.Medžiaga yra A356-T6, tempimo stipris ≥ 290MPa, išeigos stipris ≥ 225MPa, pailgėjimas ≥ 6%, Brinell kietumas ≥ 75 ~ 90HB, turi patenkinti oro sandarumą ir IP67 bei IP69K reikalavimus.
2 paveikslas (aliuminio lydinio akumuliatoriaus dėklas)
1.2 Proceso analizė
Žemo slėgio štampo liejimas yra specialus liejimo būdas tarp slėgio liejimo ir gravitacijos liejimo.Tai ne tik turi metalinių formų naudojimo abiem, bet ir stabilaus užpildymo savybes.Žemo slėgio štampo liejimas turi mažo greičio užpildymo pranašumus iš apačios į viršų, lengvai kontroliuojamas greitis, mažas skysčio aliuminio, mažiau oksido šlako, didelio audinio tankio ir aukštų mechaninių savybių.Esant žemo slėgio liejimui, skystas aliuminis užpildytas sklandžiai, o liejimas sukietėja ir kristalizuoja esant slėgiui, o liejimas su didele tankia struktūra, gali būti gauta aukštų mechaninių savybių ir gražios išvaizdos, kuri yra tinkama formuoti didelius plonų sienelių liejinius. .
Remiantis liejimo mechaninėmis savybėmis, liejimo medžiaga yra A356, kuri gali patenkinti klientų poreikius po T6 apdorojimo, tačiau šios medžiagos liejimui paprastai reikia pagrįstai kontroliuoti pelėsio temperatūrą, kad būtų gauta didelių ir plonų liejinių.
1.3 Piliavimo sistema
Atsižvelgiant į didelių ir plonų liejinių savybes, reikia suprojektuoti kelis vartus.Tuo pačiu metu, norint užtikrinti sklandų skysto aliuminio užpildymą, prie lango pridedami užpildymo kanalai, kuriuos reikia pašalinti po apdorojimo.Ankstyvoje stadijoje buvo suprojektuotos dvi proceso schemos, ir kiekviena schema buvo palyginta.Kaip parodyta 3 paveiksle, 1 schemoje išdėstyti 9 vartai ir pridedami maitinimo kanalai prie lango;2 schema išdėstoma 6 vartai, liejantys iš liejimo pusės.CAE modeliavimo analizė parodyta 4 ir 5 paveiksle. Naudokite modeliavimo rezultatus, kad optimizuotumėte pelėsių struktūrą, pabandykite išvengti neigiamo pelėsių projektavimo poveikio liejinių kokybei, sumažinti liejimo defektų tikimybę ir sutrumpinti vystymosi ciklą. liejinių.
3 paveikslas (dviejų procesų schemų palyginimas žemo slėgio schemoms
4 paveikslas (Temperatūros lauko palyginimas užpildymo metu)
5 paveikslas (susitraukiančių poringumo defektų palyginimas po kietėjimo)
Aukščiau pateiktų dviejų schemų modeliavimo rezultatai rodo, kad skystas aliuminis ertmėje juda aukštyn maždaug lygiagrečiai, o tai atitinka viso skysto aliuminio lygiagrečių užpildymo teoriją, o imituojamos liejimo poringumo dalys yra liejimo dalys yra teorijos. išspręsta stiprinant aušinimą ir kitus metodus.
Dviejų schemų pranašumai: Sprendžiant iš skysto aliuminio temperatūros modeliuojamo užpildymo metu, 1 schemos susidariusio liejimo distalinio galo temperatūra turi didesnį vienodumą nei 2 schemos, kuri palanki ertmės užpildymui .2 schemoje suformuotas liejimas neturi vartų liekanos, pavyzdžiui, 1 schema. Susitraukimo poringumas yra geresnis nei 1 schema.
Dviejų schemų trūkumai: kadangi vartai yra išdėstyti ant liejimo, kad būtų suformuoti 1 schemoje, liejime bus vartų likučiai, kurie padidės apie 0,7 ka, palyginti su originaliu liejimu.Atsižvelgiant į skysto aliuminio temperatūrą 2 schemoje modeliuojamame užpildyme, skysto aliuminio temperatūra distaliniame gale jau yra žemas, o modeliavimas yra idealioje pelėsio temperatūros būsenoje, taigi skysto aliuminio srauto talpa gali būti nepakankama. Faktinė būsena, ir kyla problemų dėl liejimo.
Kartu su įvairių veiksnių analize, 2 schema buvo pasirinkta kaip pilmo sistema.Atsižvelgiant į 2 schemos trūkumus, liejimo sistema ir šildymo sistema yra optimizuoti formuojant pelėsių dizainą.Kaip parodyta 6 paveiksle, pridedamas perpildymo kilimas, kuris yra naudingas skysto aliuminio užpildymui ir sumažina arba išvengia suformuotų liejinių defektų.
6 paveikslas (optimizuota pilavimo sistema)
1.4 Aušinimo sistema
Stresą turinčioms dalims ir sritis, kurioms liejiniai turi didelius mechaninius našumo reikalavimus, turi būti tinkamai atvėsintos arba šeriamos, kad būtų išvengta susitraukimo poringumo ar šiluminio įtrūkimo.Pagrindinis liejimo sienos storis yra 4 mm, o sukietėjimui įtakos turės paties pelėsio šilumos išsklaidymas.Svarbioms dalims nustatoma aušinimo sistema, kaip parodyta 7 paveiksle Susidaryk nuo vartų galo iki vartų galo, o vartai ir pakilimo elementai yra sukietėję gale, kad būtų pasiektas tiekimo efektas.Dalis su storesniu sienos storiu naudoja vandens aušinimo pridėjimo prie įdėklo būdą.Šis metodas turi geresnį poveikį faktiniame liejimo procese ir gali išvengti susitraukimo poringumo.
7 paveikslas (aušinimo sistema)
1.5 Išmetimo sistema
Kadangi žemo slėgio štampo liejimo metalo ertmė uždaryta, jis neturi gero oro pralaidumo, pavyzdžiui, smėlio formų, ir neišmesta per bendrojo gravitacijos liejimo pakėlimą, mažo slėgio liejimo ertmės išmetimas paveiks skysčio užpildymo procesą Aliuminis ir liejinių kokybė.Žemo slėgio štampo liejimo formą galima išnaudoti per tarpus, išmetimo griovelius ir išmetimo kamščius į atsiskyrimo paviršių, stūmimo strypą ir kt.
Išmetimo dydžio konstrukcija išmetamųjų dujų sistemoje turėtų būti palanki išmetime be perpildymo, pagrįsta išmetimo sistema gali užkirsti kelią liejiniams, tokiems kaip nepakankamas užpildymas, laisvas paviršius ir mažas stiprumas.Galutinė skysto aliuminio užpildymo sritis pilimo proceso metu, pavyzdžiui, šoninis poilsis ir viršutinės formos riseris, turi būti aprūpinti išmetamosiomis dujomis.Atsižvelgiant į tai, kad skystas aliuminis lengvai patenka į išmetimo kištuko tarpą faktiniame žemo slėgio štampo liejimo procese, o tai lemia situaciją, kad oro kamštis ištraukiamas, kai atidaromas pelėsis Keli bandymai ir patobulinimai: 1 metodas naudoja miltelių metalurgijos sukepinamą oro kištuką, kaip parodyta 8 paveiksle (a), trūkumas yra tas, kad gamybos kaina yra didelė;2 metodas naudoja siūlės tipo išmetimo kištuką, kurio tarpas yra 0,1 mm, kaip parodyta 8 paveiksle (b), trūkumas yra tas, kad išmetimo siūlė lengvai užblokuojama po purškimo dažų;3 metodas naudoja vielos pjaustytą išmetimo kamštį, tarpas yra 0,15 ~ 0,2 mm, kaip parodyta 8 paveiksle (c).Trūkumai yra mažas apdorojimo efektyvumas ir didelės gamybos išlaidos.Skirtingi išmetimo kištukai turi būti parinkti pagal tikrąją liejimo plotą.Paprastai liejimo ertmei naudojami sukepinami ir vielos pjaustytos ventiliacijos angos kištukai, o smėlio šerdies galvutei naudojamas siūlės tipas.
8 paveikslas (3 išmetimo kištukų tipai, tinkantys liejant žemo slėgio štampui)
1.6 Šildymo sistema
Laidos yra didelio dydžio ir plonos sienos storio.Atliekant pelėsių srauto analizę, skysčio aliuminio srauto greitis užpildymo gale yra nepakankamas.Priežastis ta Maitinimo poveikis.Remdamiesi šiomis problemomis, nekeisdami sienos storio ir liejimo formos, padidinkite skysto aliuminio temperatūrą ir pelėsio temperatūrą, pagerinkite skysto aliuminio sklandumą ir išspręskite šalto uždarymo ar nepakankamo pilimo problemą.Tačiau per didelė skysto aliuminio temperatūra ir pelėsių temperatūra sukels naujas šilumines jungtis arba susitraukiančias poringumą, todėl po liejimo apdorojimo bus per didelės plokštumos skylės.Todėl būtina pasirinkti tinkamą skysto aliuminio temperatūrą ir tinkamą pelėsio temperatūrą.Remiantis patirtimi, skysto aliuminio temperatūra kontroliuojama maždaug 720 ℃ ℃, o pelėsio temperatūra kontroliuojama esant 320 ~ 350 ℃.
Atsižvelgiant į didelį tūrį, ploną sienos storis ir mažą liejimo aukštį, viršutinėje formos dalyje įrengta šildymo sistema.Kaip parodyta 9 paveiksle, liepsnos kryptis nukreipta į formos apatinę ir šoną, kad šildytų apatinę plokštumą ir liejimo šoną.Remiantis vietoje liejimo situacija, sureguliuokite šildymo laiką ir liepsną, kontroliuokite viršutinės pelėsio dalies temperatūrą esant 320 ~ 350 ℃, įsitikinkite, kad skysto aliuminio sklandumas yra pagrįstas, ir leiskite skysčio aliuminio užpildyti ertmę ir pakilo.Faktiškai naudojant, šildymo sistema gali efektyviai užtikrinti skysto aliuminio sklandumą.
9 paveikslas (šildymo sistema)
2. Pelėsio struktūra ir darbo principas
Remiantis žemo slėgio liejimo procesu, kartu su liejimo charakteristikomis ir įrangos struktūra, siekiant užtikrinti, kad suformuotas liejinys liktų viršutinėje pelėsyje, priekinėje, gale, kairėje ir dešinėje esančioje šerdies traukimo struktūrose suprojektuotas ant viršutinės formos.Kai liejimas bus suformuotas ir sukietėjęs, pirmiausia atidaromos viršutinės ir apatinės formos, o po to ištraukite šerdį 4 kryptimis, o galiausiai viršutinė viršutinės formos plokštė išstumia suformuotą liejinį.Pelėsio struktūra parodyta 10 paveiksle.
10 paveikslas (pelėsių struktūra)
Redagavo gegužė Jiang iš „Mat Aluminum“
Skelbimo laikas: 2012 m. Gegužės 11 d
