En praktisk forklaring af løsningen på problemer såsom grove korn på overfladen og vanskelig svejsning af aluminiumsprofiler til EV

En praktisk forklaring af løsningen på problemer såsom grove korn på overfladen og vanskelig svejsning af aluminiumsprofiler til EV

Med den stigende bevidsthed om miljøbeskyttelse har udviklingen og fortalervirksomheden af ​​ny energi rundt om i verden gjort promoveringen og anvendelsen af ​​energikøretøjer forestående. Samtidig bliver kravene til den lette udvikling af bilmateriale, den sikre anvendelse af aluminiumslegeringer og deres overfladekvalitet, størrelse og mekaniske egenskaber højere og højere. Ved at tage en EV med en køretøjsvægt på 1,6T som et eksempel er aluminiumslegeringsmaterialet ca. 450 kg og tegner sig for ca. 30%. Overfladefejlene, der vises i ekstruderingsproduktionsprocessen, især det grove kornproblem på de interne og eksterne overflader, påvirker alvorligt produktionsfremskridt for aluminiumsprofiler og bliver flaskehalsen for deres applikationsudvikling.

For ekstruderede profiler er design og fremstilling af ekstruderingsdies af største betydning, så forskningen og udviklingen af ​​dies til EV -aluminiumsprofiler er bydende nødvendigt. At foreslå videnskabelige og rimelige die -løsninger kan yderligere forbedre den kvalificerede hastighed og ekstruderingsproduktivitet for EV -aluminiumsprofiler for at imødekomme markedets efterspørgsel.

1 produktstandarder

) Behandling".

(2) Overfladebehandling: Anodisk oxidation, overfladen må ikke have grove korn.

(3) Overfladen på delene har ikke lov til at have defekter såsom revner og rynker. Delene har ikke lov til at være forurenet efter oxidation.

(4) De forbudte stoffer i produktet opfylder kravene i Q/JL J160001-2017 "Krav til forbudte og begrænsede stoffer i bildele og materialer".

(5) Mekaniske ydelseskrav: Trækstyrke ≥ 210 MPa, udbyttestyrke ≥ 180 MPa, forlængelse efter brud A50 ≥ 8%.

(6) Kravene til aluminiumslegeringssammensætning til nye energikøretøjer er vist i tabel 1.

Biao1

Tabel 1 Legering Kemisk sammensætning (massefraktion/%)
Dimensionerne på batteripakken Monteringsbjælkeenhed til EV -dele

2 Optimering og komparativ analyse af ekstrudering Døstruktur Storskala strømafbrydelser forekommer

(1) Traditionel løsning 1: Det vil sige for at forbedre den forreste ekstruderingsdesign, som vist i figur 2. i henhold til den konventionelle designidee, som vist af pil Forarbejdet er de øvre og nedre dræninger 20 ° på den ene side, og dræningshøjden H15 mm bruges til at levere smeltet aluminium til ribbendelen. Den sublinguale tomme kniv overføres i en højre vinkel, og det smeltede aluminium forbliver ved hjørnet, hvilket er let at fremstille døde zoner med aluminiumslag. Efter produktionen verificeres det ved oxidation, at overfladen er ekstremt tilbøjelig til grove kornproblemer.

Figur 2 Ekstrudering Dys design før forbedring

Følgende foreløbige optimeringer blev foretaget til den traditionelle formproduktionsproces:

en. Baseret på denne form forsøgte vi at øge aluminiumsforsyningen til ribbenene ved fodring.

b. På baggrund af den originale dybde uddybes den sublinguale tomme knivdybde, det vil sige, 5 mm tilsættes til den originale 15 mm;

c. Bredden af ​​det sublinguale tomme blad udvides med 2 mm baseret på den originale 14 mm. Det faktiske billede efter optimering er vist i figur 3.

Verifikationsresultaterne viser, at efter de ovennævnte tre foreløbige forbedringer findes der stadig grove korndefekter i profilerne efter oxidationsbehandling og ikke er blevet løst. Dette viser, at den foreløbige forbedringsplan stadig ikke kan opfylde produktionskravene til aluminiumslegeringsmaterialer til EV'er.

(2) Nyt skema 2 blev foreslået baseret på den foreløbige optimering. Formdesignet af nyt skema 2 er vist i figur 4. I henhold til "metalfluiditetsprincippet" og "loven om mindst modstand" vedtager de forbedrede bildele -formen "Open Back Hole" -designskemaet. Ribbenpositionen spiller en rolle i direkte påvirkning og reducerer friktionsmodstand; Tilførselsoverfladen er designet til at være "potdækningsformet", og broens position behandles til en amplitude-type, formålet er at reducere friktionsmodstand, forbedre fusion og reducere ekstruderingstrykket; Broen er nedsænket så meget som muligt for at forhindre problemet med grove korn i bunden af ​​broen, og bredden af ​​den tomme kniv under tungen på brobunden er ≤3mm; Trinforskellen mellem arbejdsbæltet og det nedre matriserbælte er ≤1,0 mm; Den tomme kniv under den øverste die -tunge er glat og overføres jævnt uden at efterlade en strømningsbarriere, og det dannende hul stanses så direkte som muligt; Arbejdsbæltet mellem de to hoveder ved den midterste indre ribben er så kort som muligt og tager generelt en værdi på 1,5 til 2 gange vægtykkelsen; Dreneringsgrillen har en jævn overgang til at imødekomme kravet om tilstrækkeligt metalaluminiumsvand, der flyder ind i hulrummet, præsenterer en fuldt smeltet tilstand og ikke efterlader nogen død zone på ethvert sted (den tomme kniv bag den øverste matrice overstiger ikke 2 til 2,5 mm ). Sammenligningen af ​​ekstruderingsdysestrukturen før og efter forbedringen er vist i figur 5.

Figur 4 Forbedret ekstruderingsdesign efter ny løsning 2
(L) Før forbedring (r) efter forbedring | Figur 5 Sammenligning af ekstruderingsstruktur før og efter forbedring

(3) Vær opmærksom på forbedring af behandlingsdetaljer. Bridgepositionen er poleret og tilsluttet jævnt, de øvre og nedre matriserbælter er flade, deformationsmodstanden reduceres, og metalstrømmen forbedres for at reducere den ujævne deformation. Det kan effektivt undertrykke problemer, såsom grove korn og svejsning, og derved sikre, at ribbenafladningspositionen og hastigheden på broens rod synkroniseres med andre dele, og med rimelighed og videnskabeligt undertrykker overfladeproblemer, såsom grov kornsvejsning på overfladen af ​​aluminiumet profil. Sammenligningen før og efter formforbedringen af ​​formen er vist i figur 6.

(L) Før forbedring (r) efter forbedring

3 ekstruderingsproces

For 6063-T6-aluminiumslegeringen for EV'er beregnes ekstruderingsforholdet for Split Die til at være 20-80, og ekstruderingsforholdet for dette aluminiumsmateriale i Machine fra 1800T er 23, der opfylder maskinens produktionsydelse. Ekstruderingsprocessen er vist i tabel 2.

Tabel 2 Ekstruderingsproduktionsproces for aluminiumsprofiler til montering af bjælker af nye EV -batteripakker

Vær opmærksom på følgende punkter, når du ekstruderer:

(1) Det er forbudt at opvarme formene i den samme ovn, ellers vil formtemperaturen være ujævn, og krystallisation vil forekomme let.

(2) Hvis der opstår en unormal nedlukning under ekstruderingsprocessen, må nedlukningstiden ikke overstige 3 minutter, ellers skal formen fjernes.

(3) Det er forbudt at vende tilbage til ovnen for opvarmning og derefter ekstrudere direkte efter at have demoldet.

4. formforanstaltninger og deres effektivitet

Efter snesevis af formreparationer og forbedringer af forsøgsform foreslås følgende rimelige skimmelsesreparationsplan.

(1) Foretag den første korrektion og justering til den originale form:

① Prøv at synke broen så meget som muligt, og bredden af ​​broens bund skal være ≤3mm;

② Trinforskellen mellem det fungerende bælte på hovedet og arbejdsbæltet i den nederste form skal være ≤1,0 mm;

③ Efterlad ikke en flowblok;

④ Arbejdsbæltet mellem de to mandlige hoveder ved de indvendige ribben skal være så korte som muligt, og overgangen af ​​dræningsrillen skal være glat, så stor og glat som muligt;

⑤ Arbejdsbæltet i den nederste form skal være så kort som muligt;

⑥ Ingen død zone skal efterlades på noget sted (den bageste tomme kniv bør ikke overstige 2 mm);

⑦ Reparation af den øverste form med grove korn i det indre hulrum, reducer arbejdsbæltet i den nedre form og flow flowblokken, eller har ikke en flowblok og forkort det arbejdsbælte i den nederste form.

(2) Baseret på den yderligere formmodifikation og forbedring af ovenstående form udføres følgende formmodifikationer:

① Fjern de døde zoner fra de to mandlige hoveder;

② Skrab flowblokken af;

③ Reducer højdeforskellen mellem hovedet og den nedre arbejdszone;

④ Forkort den nedre arbejdszone.

(3) Når formen er repareret og forbedret, når overfladekvaliteten af ​​det færdige produkt en ideel tilstand med en lys overflade og ingen grove korn, hvilket effektivt løser problemerne med grove korn, svejsning og andre defekter, der findes på overfladen af Aluminiumsprofiler til EV'er.

(4) Ekstruderingsvolumenet steg fra de originale 5 t/d til 15 t/d, hvilket forbedrede produktionseffektiviteten i høj grad.

图 7

Sammenligningen før og efter forbedringen

5 Konklusion

Ved gentagne gange at optimere og forbedre den originale form blev et stort problem relateret til det grove korn på overfladen og svejsning af aluminiumsprofiler til EV'er helt løst.

(1) Det svage led i den originale form, den midterste ribbenpositionslinje, blev rationelt optimeret. Ved at eliminere de to hoveders døde zoner, udjævne strømningsblokken, reducere højdeforskellen mellem hovedet og den nedre arbejdszone og forkortelse af den nedre arbejdszone, overfladedefekterne i 6063 aluminiumslegering, der bruges i denne type Bil, såsom grove korn og svejsning, blev med succes overvundet.

(2) Ekstruderingsvolumenet steg fra 5 t/d til 15 t/d, hvilket forbedrede produktionseffektiviteten i høj grad.

(3) Dette succesrige tilfælde af ekstruderingsdesign og -produktion er repræsentativ og referencerbar i produktionen af ​​lignende profiler og er værd at promovere.


Posttid: Nov-16-2024