Mat dem wuessende Bewosstsinn fir den Ëmweltschutz huet d'Entwécklung an d'Fërderung vun neien Energiequellen weltwäit d'Promotioun an d'Uwendung vun Energiefahrzeugen no vir bruecht. Gläichzäiteg ginn d'Ufuerderungen un d'Liichtgewiichtsentwécklung vun Automobilmaterialien, déi sécher Uwendung vun Aluminiumlegierungen, souwéi hir Uewerflächenqualitéit, Gréisst a mechanesch Eegeschafte ëmmer méi héich. Wann ee beispillsweis en Elektroauto mat engem Gefiergewiicht vun 1,6 Tonnen hëlt, ass d'Aluminiumlegierung ongeféier 450 kg, wat ongeféier 30% ausmécht. D'Uewerflächendefekter, déi beim Extrusiounsproduktiounsprozess optrieden, besonnesch d'Problemer mat der Groberkärung op den internen an externen Uewerflächen, beaflossen de Produktiounsfortschrëtt vun Aluminiumprofiler eescht a ginn zum Engpass an hirer Uwendungsentwécklung.
Fir extrudéiert Profiler ass den Design an d'Fabrikatioun vun Extrusiounsformen vun ieweschter Wichtegkeet, dofir ass d'Fuerschung an d'Entwécklung vu Formen fir Aluminiumprofiler fir Elektroautoen onbedéngt néideg. D'Propositioun vu wëssenschaftleche a vernünftege Formléisunge kann d'Qualifikatiounsquote an d'Extrusiounsproduktivitéit vun Aluminiumprofiler fir Elektroautoen weider verbesseren, fir de Maartbedarf gerecht ze ginn.
1 Produktstandarden
(1) D'Materialien, d'Uewerflächenbehandlung an d'Korrosiounsschutz vun Deeler a Komponenten mussen den zoustännege Bestëmmunge vun ETS-01-007 "Technesch Ufuerderunge fir Aluminiumlegierungsprofildeeler" an ETS-01-006 "Technesch Ufuerderunge fir anodesch Oxidatiounsoberflächenbehandlung" entspriechen.
(2) Uewerflächenbehandlung: Anodesch Oxidatioun, d'Uewerfläch däerf keng grob Kären hunn.
(3) D'Uewerfläch vun den Deeler däerf keng Mängel wéi Rëss a Falten hunn. D'Deeler däerfen no der Oxidatioun net kontaminéiert ginn.
(4) Déi verbueden Substanzen vum Produkt erfëllen d'Ufuerderunge vun der Q/JL J160001-2017 „Ufuerderunge fir verbueden a beschränkt Substanzen an Automotive Parts and Materials“.
(5) Ufuerderunge fir mechanesch Leeschtung: Zuchfestigkeit ≥ 210 MPa, Streckgrenz ≥ 180 MPa, Dehnung no Broch A50 ≥ 8%.
(6) D'Ufuerderunge fir d'Zesummesetzung vun Aluminiumlegierungen fir nei Energieautoen sinn an der Tabell 1 opgezielt.
2 Optimiséierung a komparativ Analyse vun der Struktur vun der Extrusiounsform Grouss Stroumausfäll trieden op
(1) Traditionell Léisung 1: dat heescht, den Design vun der viischter Extrusiounsform ze verbesseren, wéi an der Figur 2 gewisen. No der konventioneller Designidee, wéi de Pfeil an der Figur gewisen huet, ginn déi mëttel Rippenpositioun an d'sublingual Drainagepositioun veraarbecht, déi iewescht an ënnescht Drainage sinn op enger Säit 20°, an d'Drainagehéicht H15 mm gëtt benotzt fir geschmolten Aluminium un den Rippendeel ze liwweren. Dat sublingualt eidelt Messer gëtt an engem rechte Wénkel transferéiert, an dat geschmolten Aluminium bleift an der Eck, wat et einfach mécht, dout Zonen mat Aluminiumschlack ze produzéieren. No der Produktioun gëtt duerch Oxidatioun verifizéiert, datt d'Uewerfläch extrem ufälleg fir Problemer mat de Grobkären ass.
Déi folgend virleefeg Optimiséierunge goufen um traditionelle Formfabrikatiounsprozess duerchgefouert:
a. Op Basis vun dëser Form hu mir probéiert, d'Aluminiumzoufuhr un d'Rippen duerch d'Fütterung ze erhéijen.
b. Op Basis vun der ursprénglecher Déift gëtt d'Déift vum sublingualen eidele Messer verdéift, dat heescht, 5 mm ginn zu den ursprénglechen 15 mm bäigefüügt;
c. D'Breet vun der sublingualer eideler Klingen ass ëm 2 mm vergréissert am Verglach zu den ursprénglechen 14 mm. Dat tatsächlecht Bild no der Optimiséierung gëtt an der Figur 3 gewisen.
D'Verifizéierungsresultater weisen, datt no den dräi uewe genannten Verbesserungen, no der Oxidatiounsbehandlung nach ëmmer Grobkärenfehler an de Profiler bestoen an net raisonnabel behuewe konnte ginn. Dëst weist, datt de virleefege Verbesserungsplang nach ëmmer net d'Produktiounsufuerderunge vun Aluminiumlegierungsmaterialien fir Elektroautoen erfëlle kann.
(2) Den neie Schema 2 gouf op Basis vun der virleefeger Optimiséierung virgeschloen. Den Design vum neie Schema 2 ass an der Figur 4 gewisen. Nom "Metallfluiditéitsprinzip" an dem "Gesetz vum geréngsten Widderstand" adoptéiert déi verbessert Automotive-Deeler-Schimmel den Designschema "oppent Récklach". D'Ripppositioun spillt eng Roll beim direkten Impakt a reduzéiert d'Reibungswiderstand; d'Zufuhrfläch ass "Topdeckelfërmeg" entworf an d'Bréckpositioun ass an en Amplitudentyp veraarbecht, den Zweck ass d'Reibungswiderstand ze reduzéieren, d'Schmelzung ze verbesseren an den Extrusiounsdrock ze reduzéieren; d'Bréck ass sou vill wéi méiglech versenkt fir de Problem vu grousse Kären um Buedem vun der Bréck ze vermeiden, an d'Breet vum eidele Messer ënner der Zong vum Bréckbuedem ass ≤3 mm; den Ënnerscheed tëscht dem Aarbechtsband an dem ënneschten Aarbechtsband vun der Matrize ass ≤1,0 mm; dat eidelt Messer ënner der ieweschter Matrizezong ass glat an gläichméisseg iwwergaangen, ouni eng Flossbarriär ze hannerloossen, an d'Formlach ass sou direkt wéi méiglech gestanzt; De Schaffband tëscht den zwou Käpp un der mëttlerer bannenzeger Ripp ass sou kuerz wéi méiglech, am Allgemengen e Wäert vun 1,5 bis 2 Mol der Wanddicke; d'Drainagenut huet en flëssegen Iwwergang, fir de Besoin vun engem genuch Metall-Aluminium-Waasser ze decken, dat an d'Höhl fléisst, an en komplett geschmolzene Zoustand duerstellt a keng dout Zon op iergendenger Plaz hannerléisst (dat eidelt Messer hannert der ieweschter Matrizform ass net méi grouss wéi 2 bis 2,5 mm). De Verglach vun der Struktur vun der Extrusiounsmatrizform virun an no der Verbesserung gëtt an der Figur 5 gewisen.
(3) Op d'Verbesserung vun den Veraarbechtungsdetailer oppassen. D'Bréckpositioun ass poléiert a glat verbonnen, déi iewescht an ënnescht Formbearbeitungsbänner si flaach, d'Deformatiounswiderstand ass reduzéiert an de Metallfluss ass verbessert fir déi ongläichméisseg Deformatioun ze reduzéieren. Dëst kann effektiv Problemer wéi Grobkären a Schweessen ënnerdrécken, wouduerch séchergestallt gëtt, datt d'Rippenentladungspositioun an d'Geschwindegkeet vun der Bréckwurzel mat aneren Deeler synchroniséiert sinn, an Uewerflächeproblemer wéi Grobkärenschweessen op der Uewerfläch vum Aluminiumprofil op eng vernünfteg an wëssenschaftlech Manéier ënnerdréckt ginn. De Verglach virun an no der Verbesserung vun der Formenentwässerung ass an der Figur 6 gewisen.
3 Extrusiounsprozess
Fir d'Aluminiumlegierung 6063-T6 fir Elektroautoen gëtt d'Extrusiounsverhältnis vum Split-Dëse op 20-80 berechent, an d'Extrusiounsverhältnis vun dësem Aluminiummaterial an der 1800t Maschinn ass 23, wat d'Produktiounsleistungsufuerderunge vun der Maschinn erfëllt. Den Extrusiounsprozess gëtt an der Tabell 2 gewisen.
Tabelle 2 Extrusiounsproduktiounsprozess vun Aluminiumprofiler fir d'Montage vun Träger vun neien EV-Batteriepacks
Beim Ausfëlle vun der Ausféierung sollt Dir op déi folgend Punkte oppassen:
(1) Et ass verbueden, d'Formen am selwechten Uewen ze hëtzen, soss gëtt d'Formtemperatur ongläichméisseg an d'Kristalliséierung geschitt liicht.
(2) Wann et beim Extrusiounsprozess zu engem anormalen Ausschaltprozess kënnt, däerf d'Ausschaltzäit net méi wéi 3 Minutten daueren, soss muss d'Form erausgeholl ginn.
(3) Et ass verbueden, fir d'Erhëtzung an den Uewen zréckzegoen an direkt no der Ausformung ze extrudéieren.
4. Moossname fir Schimmelpilzreparatur an hir Effizienz
No Dosende vu Schimmelreparaturen a Testverbesserunge gëtt de folgende vernünftege Schimmelreparaturplang virgeschloen.
(1) Maacht déi éischt Korrektur an Upassung un der ursprénglecher Form:
① Probéiert d'Bréck sou wäit wéi méiglech ze senken, an d'Breet vum Bréckbuedem soll ≤3mm sinn;
② Den Ënnerscheed tëscht dem Aarbechtsgurt vum Kapp an dem Aarbechtsgurt vun der ënneschter Form soll ≤1,0 mm sinn;
③ Loosst kee Flossblock;
④ Den Aarbechtsgurt tëscht den zwou männleche Käpp un den banneschte Rippen soll sou kuerz wéi méiglech sinn, an den Iwwergank vun der Drainagerut soll glat, sou grouss a glat wéi méiglech sinn;
⑤ Den Aarbechtsgurt vun der ënneschter Form soll sou kuerz wéi méiglech sinn;
⑥ Et däerf keng dout Zon op iergendenger Plaz bleiwen (dat eidelt Messer hannen däerf net méi wéi 2 mm sinn);
⑦ Reparatur vun der ieweschter Form mat grober Kären an der bannenzeger Kavitéit, reduzéiert den Aarbechtsband vun der ënneschter Form a flaacht de Flossblock of, oder kee Flossblock hunn a verkierzt den Aarbechtsband vun der ënneschter Form.
(2) Baséierend op der weiderer Formmodifikatioun an der Verbesserung vun der uewe genannter Form, ginn déi folgend Formmodifikatioune duerchgefouert:
① Eliminéiert déi dout Zonen vun den zwou männleche Käpp;
② De Flossblock ofkrazen;
③ Reduzéiert den Héichtenënnerscheed tëscht dem Kapp an der ënneschter Aarbechtszon vun der Matrizform;
④ Déi ënnescht Aarbechtszon vun der Matriz verkierzen.
(3) Nodeems d'Form reparéiert a verbessert gouf, erreecht d'Uewerflächenqualitéit vum fäerdege Produkt en idealen Zoustand, mat enger glänzender Uewerfläch a kengem groussen Kär, wat d'Problemer vu groussen Kären, Schweess an aner Mängel op der Uewerfläch vun Aluminiumprofile fir Elektroautoen effektiv léist.
(4) Den Extrusiounsvolumen ass vun den ursprénglechen 5 t/d op 15 t/d eropgaang, wat d'Produktiounseffizienz däitlech verbessert huet.
5 Conclusioun
Duerch d'Widderhuelung vun der ursprénglecher Form gouf e grousst Problem am Zesummenhang mat der grober Karung op der Uewerfläch an dem Schweesse vun Aluminiumprofiler fir Elektroautoen komplett geléist.
(1) Déi schwaach Verbindung vun der ursprénglecher Form, d'Positiounslinn vun der mëttlerer Rippe, gouf rational optimiséiert. Duerch d'Eliminatioun vun den doudegen Zonen vun den zwou Käpp, d'Ofplatzung vum Flossblock, d'Reduktioun vum Héichtenënnerscheed tëscht dem Kapp an der ënneschter Formbearbechtungszon an d'Verkierzung vun der ënneschter Formbearbechtungszon, goufen d'Uewerflächendefekter vun der 6063 Aluminiumlegierung, déi an dëser Aart vun Auto benotzt gëtt, wéi z. B. Grobkären a Schweess, erfollegräich iwwerwonne.
(2) Den Extrusiounsvolumen ass vu 5 t/d op 15 t/d eropgaang, wat d'Produktiounseffizienz däitlech verbessert huet.
(3) Dëse erfollegräiche Fall vum Design an der Fabrikatioun vun Extrusiounsformen ass representativ a referenzierbar bei der Produktioun vun ähnleche Profiler a verdéngt eng Promotioun.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. November 2024