დაბალი წნევის მომაკვდავი ჩამოსხმის ჩამოსხმის ალუმინის შენადნობის ელექტროენერგიის უჯრა

ბატარეა არის ელექტრო სატრანსპორტო საშუალების ძირითადი კომპონენტი და მისი შესრულება განსაზღვრავს ტექნიკურ ინდიკატორებს, როგორიცაა ბატარეის სიცოცხლე, ენერგიის მოხმარება და ელექტრო სატრანსპორტო საშუალების მომსახურების ხანგრძლივობა.ბატარეის მოდულში ბატარეის უჯრა არის მთავარი კომპონენტი, რომელიც ასრულებს ტარების, დაცვისა და გაგრილების ფუნქციებს.მოდულური ბატარეის პაკეტი მოწყობილია ბატარეის უჯრაში, რომელიც დაფიქსირებულია მანქანის შასზე ბატარეის უჯრის მეშვეობით, როგორც ეს მოცემულია ნახაზზე 1. მას შემდეგ საჭიროა ქვის ზემოქმედებისა და პუნქციის თავიდან ასაცილებლად, რათა თავიდან იქნას აცილებული ბატარეის მოდულის დაზიანება.ბატარეის უჯრა არის ელექტრული სატრანსპორტო საშუალებების მნიშვნელოვანი უსაფრთხოების სტრუქტურული ნაწილი.ქვემოთ მოცემულია ალუმინის შენადნობის ბატარეის უჯრის ფორმირების პროცესი და დიზაინის დიზაინი ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებებისთვის.


1 პროცესის ანალიზი და ჩამოსხმის დიზაინი
1.1 ჩამოსხმის ანალიზი
ალუმინის შენადნობის ბატარეის უჯრა ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებებისთვის ნაჩვენებია ნახაზში 2. საერთო ზომები არის 1106 მმ × 1029 მმ × 136 მმ, კედლის ძირითადი სისქე 4 მმ -ია, ჩამოსხმის ხარისხი დაახლოებით 15.5 კგ, ხოლო კასტინგის ხარისხი დამუშავების შემდეგ დაახლოებით 12.5 კგ.მასალა არის A356-T6, დაძაბულობის სიმტკიცე ≥ 290MPa, მოსავლიანობის სიძლიერე ≥ 225MPa, გახანგრძლივება ≥ 6%, Brinell Cardness ≥ 75 ~ 90HBS, უნდა აკმაყოფილებდეს ჰაერის გამკაცრებას და IP67 & IP69K მოთხოვნებს.

სურათი 2 (ალუმინის შენადნობის ბატარეის უჯრა)
1.2 პროცესის ანალიზი
დაბალი წნევის კასტინგი არის სპეციალური ჩამოსხმის მეთოდი წნევის ჩამოსხმისა და სიმძიმის ჩამოსხმის შორის.მას არა მხოლოდ აქვს ორივესთვის ლითონის ჩამოსხმის გამოყენების უპირატესობა, არამედ აქვს სტაბილური შევსების მახასიათებლები.დაბალი წნევის კასტინგს აქვს დაბალი სიჩქარით შევსების უპირატესობა ქვემოდან ზემოდან, მარტივი კონტროლის სიჩქარე, მცირე ზემოქმედება და თხევადი ალუმინის, ნაკლები ოქსიდის წიდა, მაღალი ქსოვილის სიმკვრივე და მაღალი მექანიკური თვისებები.დაბალი წნევის კასტინგის ქვეშ, თხევადი ალუმინი შეუფერხებლად ივსება, ხოლო კასტინგი მყავს და კრისტალიზდება წნევის ქვეშ, ხოლო მაღალი მკვრივი სტრუქტურის ჩამოსხმა, მაღალი მექანიკური თვისებები და ლამაზი გარეგნობა, რაც შესაფერისია დიდი თხელი კედლის კასტინგების ფორმირებისთვის .
კასტინგით საჭირო მექანიკური თვისებების თანახმად, ჩამოსხმის მასალა არის A356, რომელსაც შეუძლია დააკმაყოფილოს მომხმარებელთა საჭიროებები T6 მკურნალობის შემდეგ, მაგრამ ამ მასალის დაღვრის სითხის ზოგადად საჭიროა გონივრული კონტროლი MOLD ტემპერატურაზე, რათა წარმოქმნას დიდი და თხელი კასტინგი.
1.3 დაასხით სისტემა
დიდი და თხელი ჩამოსხმის მახასიათებლების გათვალისწინებით, საჭიროა მრავალი კარიბჭის დაპროექტება.ამავდროულად, თხევადი ალუმინის გლუვი შევსების უზრუნველსაყოფად, ფანჯარასთან ემატება შემავსებელი არხები, რომლებიც უნდა მოიხსნას შემდგომი დამუშავებით.ადრეულ ეტაპზე ჩამოსხმის სისტემის ორი პროცესის სქემა შემუშავდა და თითოეული სქემა შედარება მოხდა.როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3, სქემა 1 აწყობს 9 კარიბჭეს და ამატებს კვების არხებს ფანჯარასთან;სქემა 2 აწყობს 6 ჭიშკარს ჩამოსხმის მხრიდან ჩამოსხმის ფორმირებისთვის.CAE სიმულაციური ანალიზი ნაჩვენებია სურათზე 4 და 5-ზე. გამოიყენეთ სიმულაციის შედეგები ყალიბის სტრუქტურის ოპტიმიზაციისთვის, შეეცადეთ თავიდან აიცილოთ ჩამოსხმის დიზაინის უარყოფითი გავლენა ჩამოსხმის ხარისხზე, შეამციროთ ჩამოსხმის დეფექტების ალბათობა და შეამციროთ განვითარების ციკლი. კასტინგები.

სურათი 3 (დაბალი წნევისთვის ორი პროცესის სქემის შედარება

სურათი 4 (ტემპერატურის ველის შედარება შევსების დროს)

სურათი 5 (შემცირების ფორიანობის დეფექტების შედარება გამაგრების შემდეგ)
ზემოხსენებული ორი სქემის სიმულაციური შედეგები აჩვენებს, რომ ღრუში თხევადი ალუმინი მოძრაობს ზემოთ, დაახლოებით პარალელურად, რაც შეესაბამება თხევადი ალუმინის პარალელური შევსების თეორიას, როგორც მთლიანობაში, და კასტინგის სიმულაციური შემცირების ფორიანობის ნაწილები მოგვარებულია გაგრილებისა და სხვა მეთოდების გაძლიერებით.
ორი სქემის უპირატესობები: ვიმსჯელებთ თხევადი ალუმინის ტემპერატურიდან სიმულაციური შევსების დროს, სქემით ჩამოყალიბებული კასტინგის დისტალური დასასრულის ტემპერატურას უფრო მეტი ერთგვაროვნება აქვს, ვიდრე სქემა 2, რაც ხელს უწყობს ღრუს შევსებას .სქემით 2 -ის მიერ ჩამოყალიბებულ კასტინგს არ გააჩნია კარიბჭის ნარჩენები, როგორიცაა სქემა 1. შემცირების ფორიანობა უკეთესია, ვიდრე სქემა 1.
ორი სქემის უარყოფითი მხარეები: იმის გამო, რომ კარიბჭე მოწყობილია კასტინგზე, რომელიც უნდა ჩამოყალიბდეს სქემაში 1, კასტინგზე იქნება კარიბჭის ნარჩენი, რომელიც გაიზრდება დაახლოებით 0.7 კა -სთან შედარებით, ვიდრე ორიგინალ კასტინგთან.თხევადი ალუმინის ტემპერატურიდან სქემაში 2 სიმულაციური შევსება, დისტალურ ბოლოს თხევადი ალუმინის ტემპერატურა უკვე დაბალია, ხოლო სიმულაცია არის ჩამოსხმის ტემპერატურის იდეალური მდგომარეობის ქვეშ, ამიტომ თხევადი ალუმინის ნაკადის სიმძლავრე შეიძლება არასაკმარისი იყოს ფაქტობრივი სახელმწიფო და იქნება სირთულის პრობლემა ჩამოსხმის ჩამოსხმაში.
სხვადასხვა ფაქტორების ანალიზთან ერთად, სქემა 2 შეირჩა, როგორც დაასხით სისტემა.სქემის 2 -ის ნაკლოვანებების გათვალისწინებით, დაასხით სისტემა და გათბობის სისტემა ოპტიმიზირებულია ჩამოსხმის დიზაინში.როგორც სურათზე 6-ზეა ნაჩვენები, დამატებულია გადინების ამწე, რომელიც სასარგებლოა თხევადი ალუმინის შევსებისთვის და ამცირებს ან თავიდან აიცილებს დეფექტების წარმოქმნას ჩამოსხმულ ჩამოსხმაში.

სურათი 6 (ოპტიმიზებული ჩამოსხმის სისტემა)
1.4 გაგრილების სისტემა
სტრესის შემცველი ნაწილები და კასტინგის მაღალი მექანიკური შესრულების მოთხოვნების მქონე ტერიტორიები სწორად გაცივდება ან იკვებება, რათა თავიდან აიცილოს შემცირების ფორიანობა ან თერმული ბზარი.ჩამოსხმის კედლის ძირითადი სისქე 4 მმ -ია, ხოლო გამაგრება გავლენას მოახდენს თავად ჩამოსხმის სითბოს დაშლაზე.მისი მნიშვნელოვანი ნაწილებისთვის, გაგრილების სისტემა შეიქმნა, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზზე 7. შევსების დასრულების შემდეგ, გაიარეთ წყალი გაცივდეს, ხოლო გაგრილების სპეციფიკური დრო უნდა მორგდეს დაასხით ადგილზე, რათა უზრუნველყოს სოლიდარობის თანმიმდევრობა კარიბჭის ბოლოდან კარიბჭის ბოლოში ჩამოყალიბებული, ხოლო კარიბჭე და ამწე სოლიდურად ხდება საკვების ეფექტის მისაღწევად.კედლის სქელი სისქის მქონე ნაწილი იღებს ჩანართში წყლის გაგრილების დამატების მეთოდს.ამ მეთოდს უკეთეს გავლენას ახდენს ფაქტობრივი ჩამოსხმის პროცესში და შეუძლია თავიდან აიცილოს შემცირების ფორიანობა.

სურათი 7 (გაგრილების სისტემა)
1.5 გამონაბოლქვი სისტემა
მას შემდეგ ალუმინი და კასტინგების ხარისხი.დაბალი წნევის მომაკვდავი ჩამოსხმის ჩამოსხმა შეიძლება ამოწუროს ხარვეზების, გამონაბოლქვი ღარებისა და გამონაბოლქვი სანთლების მეშვეობით, ღილაკის ზედაპირზე, ღილაკის ღეროზე და ა.შ.
გამონაბოლქვის სისტემაში გამონაბოლქვი ზომის დიზაინი ხელს შეუწყობს ზედმეტი გადინების გარეშე, გონივრულ გამონაბოლქვი სისტემამ შეიძლება ხელი შეუშალოს კასტინგებს დეფექტებისგან, როგორიცაა არასაკმარისი შევსება, ფხვიერი ზედაპირი და დაბალი სიძლიერე.თხევადი ალუმინის საბოლოო შევსების ადგილი დაასხით პროცესის დროს, მაგალითად, გვერდითი დასვენება და ზედა ჩამოსხმის ამწე, საჭიროა აღჭურვილი გამონაბოლქვი გაზით.იმის გათვალისწინებით, რომ თხევადი ალუმინი ადვილად მიედინება გამონაბოლქვის დანამატის უფსკრული დაბალი წნევის მომაკვდავ კასტინგის რეალურ პროცესში, რაც იწვევს იმ სიტუაციას რამდენიმე მცდელობა და გაუმჯობესება: მეთოდი 1 იყენებს ფხვნილის მეტალურგიას სინთეზირებული ჰაერის დანამატს, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზზე 8 (ა), მინუსი არის ის, რომ წარმოების ღირებულება მაღალია;მეთოდი 2 იყენებს seam ტიპის გამონაბოლქვის დანამატს 0,1 მმ უფსკრული, როგორც ეს ნაჩვენებია ფიგურაში 8 (ბ), მინუსი არის ის, რომ გამონაბოლქვი seam ადვილად იბლოკება საღებავის დასხივების შემდეგ;მე -3 მეთოდი იყენებს მავთულის გამოწურულ დანამატს, უფსკრულია 0.15 ~ 0.2 მმ, როგორც ეს მოცემულია ნახაზზე 8 (გ).უარყოფითი მხარეები არის დაბალი დამუშავების ეფექტურობა და წარმოების მაღალი ღირებულება.სხვადასხვა გამონაბოლქვი უნდა შეირჩეს ჩამოსხმის ფაქტობრივი ფართობის მიხედვით.საერთოდ, ჩამოსხმული და მავთულის მოჭრილი გამწოვი სანთლები გამოიყენება ჩამოსხმის ღრუში, ხოლო seam ტიპი გამოიყენება ქვიშის ბირთვის თავისთვის.

სურათი 8 (გამონაბოლქვი სანთლების 3 ტიპი, რომელიც შესაფერისია დაბალი წნევისგან იღუპება)
1.6 გათბობის სისტემა
კასტინგი დიდი ზომის და თხელია კედლის სისქეში.ჩამოსხმის ნაკადის ანალიზში, თხევადი ალუმინის ნაკადის სიჩქარე შევსების ბოლოს არასაკმარისია.მიზეზი ის არის კვების ეფექტი.ამ პრობლემების საფუძველზე, კედლის სისქისა და ჩამოსხმის ფორმის შეცვლის გარეშე, გაზარდეთ თხევადი ალუმინის ტემპერატურა და ჩამოსხმის ტემპერატურა, აუმჯობესებს თხევადი ალუმინის სითხის სითხეს და გადაჭრით ცივი დახურვის ან არასაკმარისი დაღვრის პრობლემას.ამასთან, თხევადი ალუმინის გადაჭარბებული ტემპერატურა და ჩამოსხმის ტემპერატურა წარმოქმნის ახალ თერმულ კავშირებს ან შემცირების ფორიანობას, რის შედეგადაც მოხდება ზედმეტი თვითმფრინავის პინები, ჩამოსხმის დამუშავების შემდეგ.აქედან გამომდინარე, აუცილებელია შეარჩიოთ შესაბამისი თხევადი ალუმინის ტემპერატურა და შესაბამისი ჩამოსხმის ტემპერატურა.გამოცდილების თანახმად, თხევადი ალუმინის ტემპერატურა კონტროლდება დაახლოებით 720 ℃, ხოლო ჩამოსხმის ტემპერატურა კონტროლდება 320 ~ 350 ℃.
დიდი მოცულობის, თხელი კედლის სისქისა და ჩამოსხმის დაბალი სიმაღლის გათვალისწინებით, გამათბობელი სისტემა დამონტაჟებულია ყლორტზე.როგორც ნაჩვენებია ფიგურაში 9, ცეცხლის მიმართულება აწყდება ჩამოსხმის ქვედა და მხარეს, რომ გაათბოთ ქვედა თვითმფრინავი და კასტინგის მხარე.ადგილზე დაასხით სიტუაციის თანახმად, შეცვალეთ გათბობის დრო და ცეცხლი, აკონტროლეთ ზედა ჩამოსხმის ნაწილის ტემპერატურა 320 ~ 350 ℃, უზრუნველყეთ თხევადი ალუმინის სითხის გონივრულ დიაპაზონში და გააკეთეთ თხევადი ალუმინის შევსება ღრუს და riser.ფაქტობრივად, გათბობის სისტემას შეუძლია ეფექტურად უზრუნველყოს თხევადი ალუმინის სითხე.

სურათი 9 (გათბობის სისტემა)
2. ყალიბის სტრუქტურა და მუშაობის პრინციპი
დაბალი წნევის ჩამოსხმის პროცესის მიხედვით, ჩამოსხმის მახასიათებლებთან და აღჭურვილობის სტრუქტურასთან ერთად, იმისთვის, რომ ჩამოყალიბებული ჩამოსხმა დარჩეს ზედა ყალიბში, წინა, უკანა, მარცხენა და მარჯვენა ბირთვის გამწევი სტრუქტურებია. შექმნილია ზედა ყალიბზე.ჩამოსხმის ფორმირებისა და გამაგრების შემდეგ ჯერ იხსნება ზედა და ქვედა ყალიბები, შემდეგ კი ბირთვი 4 მიმართულებით ათრევს და ბოლოს ზედა ყალიბის ზედა ფირფიტა გამოაქვს წარმოქმნილი ჩამოსხმა.ფორმის სტრუქტურა ნაჩვენებია სურათზე 10.

სურათი 10 (ჩამოსხმის სტრუქტურა)
რედაქტირებულია May Jiang-ის მიერ MAT Aluminum-დან