Amb la creixent consciència de la protecció ambiental, el desenvolupament i la defensa de la nova energia a tot el món ha fet imminent la promoció i l’aplicació de vehicles energètics. Al mateix temps, els requisits per al desenvolupament lleuger de materials d'automòbils, l'aplicació segura d'aliatges d'alumini i la seva qualitat, la mida i les propietats mecàniques de la superfície són cada cop més elevades. Prenent un EV amb un pes del vehicle d’1,6T com a exemple, el material d’aliatge d’alumini és d’uns 450kg, representant al voltant d’un 30%. Els defectes de superfície que apareixen en el procés de producció d’extrusió, especialment el problema de gra gruixut a les superfícies internes i externes, afecten greument el progrés de producció dels perfils d’alumini i es converteixen en el coll d’ampolla del desenvolupament d’aplicacions.
Per als perfils extrusos, el disseny i la fabricació de morts d’extrusió són de gran importància, de manera que la investigació i el desenvolupament de matrius per a perfils d’alumini EV és imprescindible. Proposar solucions científiques i raonables pot millorar encara més la productivitat qualificada i la productivitat de l’extrusió dels perfils d’alumini EV per satisfer la demanda del mercat.
1 Normes de producte
(1) Els materials, el tractament superficial i la anti-corrosió de parts i components hauran de complir les disposicions rellevants de l'ETS-01-007 "Requisits tècnics per a les parts de perfil d'alumini d'alumini" i ETS-01-006 "Requisits tècnics per a la superfície d'oxidació anòdica Tractament ”.
(2) Tractament superficial: oxidació anòdica, la superfície no ha de tenir grans gruixuts.
(3) La superfície de les parts no es permet tenir defectes com les esquerdes i les arrugues. Les parts no es poden contaminar després de l’oxidació.
(4) Les substàncies prohibides del producte compleixen els requisits de Q/JL J160001-2017 "Requisits per a substàncies prohibides i restringides en parts i materials d'automoció".
(5) Requisits de rendiment mecànic: resistència a la tracció ≥ 210 MPa, força de rendiment ≥ 180 MPa, allargament després de la fractura A50 ≥ 8%.
(6) Els requisits per a la composició d'aliatge d'alumini per a vehicles energètics nous es mostren a la taula 1.
2 Optimització i anàlisi comparativa de l'estructura d'extrusió Estructura a gran escala es produeixen talls de potència
(1) Solució tradicional 1: és a dir, per millorar el disseny de matrius d'extrusió frontal, com es mostra a la figura 2. Segons la idea de disseny convencional, tal com es mostra a la fletxa de la figura, la posició de la costella mitjana i la posició de drenatge sublingual són Processats, els drenatges superiors i inferiors són de 20 ° per un costat i l'alçada de drenatge H15 mm s'utilitza per subministrar alumini fos a la part de la costella. El ganivet buit sublingual es transfereix en un angle recte i l’alumini fos es manté a la cantonada, que és fàcil de produir zones mortes amb escòria d’alumini. Després de la producció, es verifica amb l’oxidació que la superfície és extremadament propensa a problemes de gra gruixut.
Es van fer les optimitzacions preliminars següents al procés tradicional de fabricació de motlles:
a. A partir d’aquest motlle, vam intentar augmentar el subministrament d’alumini a les costelles alimentant -se.
b. Sobre la base de la profunditat original, s’aprofundeix la profunditat sublingual de ganivet buit, és a dir, s’afegeix 5mm als 15 mm originals;
c. L'amplada de la fulla buida sublingual s'amplia per 2 mm en funció dels 14 mm originals. La imatge real després de l’optimització es mostra a la figura 3.
Els resultats de la verificació mostren que després de les tres millores preliminars, encara existeixen defectes de gra gruixut als perfils després del tractament amb oxidació i no s’han resolt raonablement. Això demostra que el pla de millora preliminar encara no pot complir els requisits de producció de materials d’aliatge d’alumini per a EV.
(2) Es va proposar un nou esquema 2 a partir de l'optimització preliminar. El disseny de motlles del nou Esquema 2 es mostra a la figura 5. Segons el "Principi de fluïdesa metàl·lica" i la "llei de menys resistència", el motlle de parts automobilístiques millorat adopta l'esquema de disseny del "forat obert". La posició de la costella té un paper en l’impacte directe i redueix la resistència a la fricció; La superfície d’alimentació està dissenyada per tenir forma de coberta en olla i la posició del pont es processa en un tipus d’amplitud, el propòsit és reduir la resistència a la fricció, millorar la fusió i reduir la pressió d’extrusió; El pont està enfonsat tant com sigui possible per evitar el problema dels grans gruixuts a la part inferior del pont, i l'amplada del ganivet buit sota la llengua del fons del pont és de ≤3mm; La diferència de pas entre el cinturó de treball i el cinturó de treball inferior és ≤1,0 mm; El ganivet buit sota la llengua superior de la matriu és llis i es transita uniformement, sense deixar una barrera de flux, i el forat formador es punxa el més directament possible; El cinturó de treball entre els dos caps de la costella interior mitjana és el més curt possible, generalment prenent un valor d’1,5 a 2 vegades el gruix de la paret; La ranura del drenatge té una transició fluida per satisfer el requisit d’aigua d’alumini metàl·lic suficient que flueix a la cavitat, presentant un estat completament fusionat i deixant cap zona morta en cap lloc (el ganivet buit darrere de la matriu superior no supera els 2 a 2,5 mm )). La comparació de l'estructura d'extrusió abans i després de la millora es mostra a la figura 5.
(3) Fixeu -vos en la millora dels detalls de processament. La posició del pont està polida i connectada sense problemes, els cinturons de treball superiors i inferiors són plans, la resistència a la deformació es redueix i es millora el flux metàl·lic per reduir la deformació desigual. Pot suprimir efectivament problemes com els grans gruixuts i la soldadura, garantint així que la posició de descàrrega de costelles i la velocitat de l’arrel del pont es sincronitzen amb altres parts i que suprimeix raonablement i científicament problemes de superfície com la soldadura de gra gruixut a la superfície de l’alumini perfil. La comparació abans i després de la millora del drenatge del motlle es mostra a la figura 6.
3 procés d'extrusió
Per a l’aliatge d’alumini 6063-T6 per a EVs, la relació d’extrusió de la matriu dividida es calcula de 20-80 i la relació d’extrusió d’aquest material d’alumini a la màquina 1800T és 23, que compleix els requisits de rendiment de producció de la màquina. El procés d’extrusió es mostra a la taula 2.
Taula 2 Procés de producció d’extrusió de perfils d’alumini per muntar bigues de nous paquets de bateries EV
Fixeu -vos en els punts següents a l’hora d’extrusió:
(1) Està prohibit escalfar els motlles al mateix forn, en cas contrari, la temperatura del motlle serà desigual i la cristal·lització es produirà fàcilment.
(2) Si es produeix una aturada anormal durant el procés d'extrusió, el temps d'aturada no ha de superar els 3 minuts, en cas contrari s'ha d'eliminar el motlle.
(3) Està prohibit tornar al forn per escalfar -se i després extreure directament després de la demolció.
4. Mesures de reparació de motlles i la seva efectivitat
Després de desenes de reparacions de motlles i millores de motlles, es proposa el següent pla de reparació de motlles.
(1) Feu la primera correcció i ajust al motlle original:
① Intenta enfonsar el pont el màxim possible i l’amplada del fons del pont hauria de ser ≤3mm;
② La diferència de pas entre el cinturó de treball del cap i el cinturó de treball del motlle inferior hauria de ser de ≤1,0 mm;
③ No deixeu un bloc de flux;
④ El cinturó de treball entre els dos caps masculins de les costelles interiors ha de ser el més curt possible, i la transició de la ranura del drenatge ha de ser suau, el més gran i suau possible;
⑤ El cinturó de treball del motlle inferior ha de ser el més curt possible;
⑥ No s'ha de deixar cap zona morta en cap lloc (el ganivet buit no ha de superar els 2mm);
⑦ Repareu el motlle superior amb grans gruixuts a la cavitat interior, reduïu el cinturó de treball del motlle inferior i aplaneu el bloc de flux, o no teniu un bloc de flux i reduïu el cinturó de treball del motlle inferior.
(2) Basant -se en la modificació i la millora del motlle anterior, es realitzen les modificacions de motlles següents:
① Eliminar les zones mortes dels dos caps masculins;
② Raspeu el bloc de flux;
③ Reduir la diferència d’alçada entre el cap i la zona de treball inferior a la matriu;
④ Escurça la zona de treball inferior de matrius.
(3) Després de reparar i millorar el motlle, la qualitat de la superfície del producte acabat arriba a un estat ideal, amb una superfície brillant i sense grans gruixuts, que soluciona efectivament els problemes de grans gruixuts, soldadura i altres defectes existents a la superfície de la superfície Perfils d'alumini per a EV.
(4) El volum d'extrusió va augmentar de 5 T/D original a 15 T/D, millorant molt l'eficiència de la producció.
5 Conclusió
En optimitzar i millorar repetidament el motlle original, es va resoldre completament un problema important relacionat amb el gra gruixut a la superfície i la soldadura dels perfils d’alumini per a EVS.
(1) L'enllaç feble del motlle original, la línia de posició de la costella mitjana, es va optimitzar racionalment. En eliminar les zones mortes dels dos caps, aplanant el bloc de flux, reduint la diferència d’alçada entre el cap i la zona de treball inferior de matrius i escurçant la zona de treball inferior a la matriu, els defectes de la superfície de l’aliatge d’alumini 6063 utilitzats en aquest tipus de L’automòbil, com els grans gruixuts i la soldadura, es van superar amb èxit.
(2) El volum d'extrusió va augmentar de 5 T/D a 15 T/D, millorant molt l'eficiència de la producció.
(3) Aquest cas d’èxit de disseny i fabricació d’extrusió és representatiu i fa referència en la producció de perfils similars i és digne de promoció.
Post Horari: 16 de novembre-2024