Ang baterya ay ang pangunahing bahagi ng isang de-koryenteng sasakyan, at tinutukoy ng pagganap nito ang mga teknikal na tagapagpahiwatig tulad ng buhay ng baterya, pagkonsumo ng enerhiya, at buhay ng serbisyo ng de-koryenteng sasakyan. Ang tray ng baterya sa module ng baterya ay ang pangunahing bahagi na gumaganap ng mga function ng pagdadala, pagprotekta, at paglamig. Ang modular battery pack ay nakaayos sa tray ng baterya, na naayos sa chassis ng kotse sa pamamagitan ng tray ng baterya, tulad ng ipinapakita sa Figure 1. Dahil naka-install ito sa ilalim ng katawan ng sasakyan at ang kapaligiran sa pagtatrabaho ay malupit, ang tray ng baterya kailangang magkaroon ng function ng pagpigil sa epekto ng bato at pagbutas upang maiwasang masira ang module ng baterya. Ang tray ng baterya ay isang mahalagang istrukturang bahagi ng kaligtasan ng mga de-kuryenteng sasakyan. Ang sumusunod ay nagpapakilala sa proseso ng pagbuo at disenyo ng amag ng aluminum alloy na mga tray ng baterya para sa mga de-kuryenteng sasakyan.
Figure 1 (Aluminium alloy na tray ng baterya)
1 Pagsusuri ng proseso at disenyo ng amag
1.1 Pagsusuri sa paghahagis
Ang aluminum alloy na tray ng baterya para sa mga de-kuryenteng sasakyan ay ipinapakita sa Figure 2. Ang kabuuang sukat ay 1106mm×1029mm×136mm, ang pangunahing kapal ng pader ay 4mm, ang kalidad ng paghahagis ay humigit-kumulang 15.5kg, at ang kalidad ng paghahagis pagkatapos ng pagproseso ay mga 12.5kg. Ang materyal ay A356-T6, tensile Strength ≥ 290MPa, yield strength ≥ 225MPa, elongation ≥ 6%, Brinell hardness ≥ 75~90HBS, kailangang matugunan ang air tightness at IP67&IP69K requirements.
Figure 2 (Aluminium alloy na tray ng baterya)
1.2 Pagsusuri ng proseso
Ang low pressure die casting ay isang espesyal na paraan ng casting sa pagitan ng pressure casting at gravity casting. Ito ay hindi lamang may mga pakinabang ng paggamit ng mga metal na hulma para sa pareho, ngunit mayroon ding mga katangian ng matatag na pagpuno. Ang mababang presyon ng die casting ay may mga pakinabang ng mababang bilis ng pagpuno mula sa ibaba hanggang sa itaas, madaling kontrolin ang bilis, maliit na epekto at splash ng likidong aluminyo, mas kaunting oxide slag, mataas na density ng tissue at mataas na mekanikal na katangian. Sa ilalim ng mababang presyon ng die casting, ang likidong aluminyo ay napuno nang maayos, at ang paghahagis ay nagpapatigas at nag-kristal sa ilalim ng presyon, at ang paghahagis na may mataas na siksik na istraktura, mataas na mekanikal na katangian at magandang hitsura ay maaaring makuha, na angkop para sa pagbuo ng malalaking manipis na pader na mga casting. .
Ayon sa mga mekanikal na katangian na kinakailangan ng paghahagis, ang materyal ng paghahagis ay A356, na maaaring matugunan ang mga pangangailangan ng mga customer pagkatapos ng paggamot sa T6, ngunit ang pagbuhos ng pagkalikido ng materyal na ito sa pangkalahatan ay nangangailangan ng makatwirang kontrol sa temperatura ng amag upang makagawa ng malaki at manipis na mga paghahagis.
1.3 Sistema ng pagbuhos
Sa view ng mga katangian ng malaki at manipis na castings, maramihang mga gate ay kailangang idisenyo. Kasabay nito, upang matiyak ang makinis na pagpuno ng likidong aluminyo, ang mga channel ng pagpuno ay idinagdag sa bintana, na kailangang alisin sa pamamagitan ng post-processing. Dalawang pamamaraan ng proseso ng sistema ng pagbuhos ay idinisenyo sa maagang yugto, at ang bawat pamamaraan ay inihambing. Gaya ng ipinapakita sa Figure 3, ang scheme 1 ay nag-aayos ng 9 na gate at nagdaragdag ng mga feeding channel sa bintana; ang scheme 2 ay nag-aayos ng 6 na pintuan na bumubuhos mula sa gilid ng paghahagis upang mabuo. Ang pagsusuri ng CAE simulation ay ipinapakita sa Figure 4 at Figure 5. Gamitin ang mga resulta ng simulation upang ma-optimize ang istraktura ng amag, subukang maiwasan ang masamang epekto ng disenyo ng amag sa kalidad ng mga casting, bawasan ang posibilidad ng mga depekto sa paghahagis, at paikliin ang ikot ng pag-unlad. ng castings.
Figure 3 (Paghahambing ng dalawang scheme ng proseso para sa mababang presyon
Figure 4 (Paghahambing ng field ng temperatura habang pinupuno)
Figure 5 (Paghahambing ng mga depekto sa pag-urong ng porosity pagkatapos ng solidification)
Ang mga resulta ng simulation ng dalawang scheme sa itaas ay nagpapakita na ang likidong aluminyo sa lukab ay gumagalaw paitaas nang humigit-kumulang sa parallel, na naaayon sa teorya ng parallel na pagpuno ng likidong aluminyo sa kabuuan, at ang simulate na pag-urong porosity na mga bahagi ng paghahagis ay nalutas sa pamamagitan ng pagpapalakas ng paglamig at iba pang mga pamamaraan.
Mga kalamangan ng dalawang scheme: Sa paghusga mula sa temperatura ng likidong aluminyo sa panahon ng simulate na pagpuno, ang temperatura ng distal na dulo ng paghahagis na nabuo ng scheme 1 ay may mas mataas na pagkakapareho kaysa sa scheme 2, na nakakatulong sa pagpuno ng lukab . Ang casting na nabuo sa pamamagitan ng scheme 2 ay walang gate residue tulad ng scheme 1. shrinkage porosity ay mas mahusay kaysa sa scheme 1.
Mga disadvantages ng dalawang scheme: Dahil ang gate ay nakaayos sa casting na mabubuo sa scheme 1, magkakaroon ng gate residue sa casting, na tataas ng humigit-kumulang 0.7ka kumpara sa orihinal na casting. mula sa temperatura ng likidong aluminyo sa scheme 2 simulate na pagpuno, ang temperatura ng likidong aluminyo sa distal na dulo ay mababa na, at ang simulation ay nasa ilalim ng perpektong estado ng temperatura ng amag, kaya ang kapasidad ng daloy ng likidong aluminyo ay maaaring hindi sapat sa ang aktwal na estado, at magkakaroon ng problema ng kahirapan sa paghuhulma ng paghahagis.
Pinagsama sa pagsusuri ng iba't ibang mga kadahilanan, ang scheme 2 ay pinili bilang sistema ng pagbuhos. Sa pagtingin sa mga pagkukulang ng scheme 2, ang sistema ng pagbuhos at ang sistema ng pag-init ay na-optimize sa disenyo ng amag. Tulad ng ipinapakita sa Figure 6, idinagdag ang overflow riser, na kapaki-pakinabang sa pagpuno ng likidong aluminyo at binabawasan o iniiwasan ang paglitaw ng mga depekto sa mga molded castings.
Figure 6 (Na-optimize na sistema ng pagbuhos)
1.4 Sistema ng paglamig
Ang mga bahagi ng stress-bearing at mga lugar na may mataas na mekanikal na pagganap ng mga kinakailangan ng mga casting ay kailangang maayos na palamig o pakainin upang maiwasan ang pag-urong porosity o thermal cracking. Ang pangunahing kapal ng pader ng paghahagis ay 4mm, at ang solidification ay maaapektuhan ng pagwawaldas ng init ng mismong amag. Para sa mahahalagang bahagi nito, isang sistema ng paglamig ay naka-set up, tulad ng ipinapakita sa Figure 7. Matapos makumpleto ang pagpuno, ipasa ang tubig upang lumamig, at ang tiyak na oras ng paglamig ay kailangang ayusin sa lugar ng pagbuhos upang matiyak na ang pagkakasunud-sunod ng solidification ay nabuo mula sa malayo mula sa dulo ng gate hanggang sa dulo ng gate, at ang gate at riser ay pinatibay sa dulo upang makamit ang feed effect. Ang bahagi na may mas makapal na kapal ng pader ay gumagamit ng paraan ng pagdaragdag ng paglamig ng tubig sa insert. Ang pamamaraang ito ay may mas mahusay na epekto sa aktwal na proseso ng paghahagis at maaaring maiwasan ang pag-urong porosity.
Larawan 7 (Sistema ng paglamig)
1.5 Exhaust system
Dahil sarado ang cavity ng low pressure die casting metal, wala itong magandang air permeability tulad ng sand molds, at hindi rin ito nauubos sa pamamagitan ng risers sa general gravity casting, ang tambutso ng low-pressure casting cavity ay makakaapekto sa proseso ng pagpuno ng likido. aluminyo at ang kalidad ng castings. Ang low pressure die casting mold ay maaaring maubos sa pamamagitan ng mga gaps, exhaust grooves at exhaust plugs sa parting surface, push rod atbp.
Ang disenyo ng laki ng tambutso sa sistema ng tambutso ay dapat na kaaya-aya sa tambutso nang hindi umaapaw, ang isang makatwirang sistema ng tambutso ay maaaring maiwasan ang mga paghahagis mula sa mga depekto tulad ng hindi sapat na pagpuno, maluwag na ibabaw, at mababang lakas. Ang panghuling lugar ng pagpuno ng likidong aluminyo sa panahon ng proseso ng pagbuhos, tulad ng side rest at ang riser ng upper mold, ay kailangang nilagyan ng maubos na gas. Sa view ng katotohanan na ang likidong aluminyo ay madaling dumadaloy sa puwang ng tambutso plug sa aktwal na proseso ng mababang presyon ng die casting, na humahantong sa sitwasyon na ang air plug ay nakuha kapag binuksan ang amag, tatlong mga pamamaraan ang pinagtibay pagkatapos. ilang mga pagtatangka at pagpapahusay: Ang Paraan 1 ay gumagamit ng powder metallurgy sintered air plug, tulad ng ipinapakita sa Figure 8(a), ang kawalan ay mataas ang gastos sa pagmamanupaktura; Ang Paraan 2 ay gumagamit ng isang seam-type na exhaust plug na may puwang na 0.1 mm, tulad ng ipinapakita sa Figure 8(b), ang kawalan ay ang tambutso na tahi ay madaling naharang pagkatapos mag-spray ng pintura; Ang Paraan 3 ay gumagamit ng wire-cut exhaust plug, ang gap ay 0.15~0.2 mm, tulad ng ipinapakita sa Figure 8(c). Ang mga kawalan ay mababa ang kahusayan sa pagproseso at mataas na gastos sa pagmamanupaktura. Ang iba't ibang mga plug ng tambutso ay kailangang mapili ayon sa aktwal na lugar ng paghahagis. Sa pangkalahatan, ang sintered at wire-cut vent plugs ay ginagamit para sa cavity ng casting, at ang seam type ay ginagamit para sa sand core head.
Figure 8 (3 uri ng exhaust plug na angkop para sa low pressure die casting)
1.6 Sistema ng pag-init
Malaki ang sukat ng casting at manipis sa kapal ng pader. Sa pagsusuri ng daloy ng amag, hindi sapat ang daloy ng likidong aluminyo sa dulo ng pagpuno. Ang dahilan ay ang likidong aluminyo ay masyadong mahaba upang dumaloy, ang temperatura ay bumababa, at ang likidong aluminyo ay nagpapatigas nang maaga at nawawala ang kakayahang umagos nito, ang malamig na pagsara o hindi sapat na pagbuhos ay nangyayari, ang riser ng itaas na mamatay ay hindi makakamit ang epekto ng pagpapakain. Batay sa mga problemang ito, nang hindi binabago ang kapal ng pader at hugis ng paghahagis, dagdagan ang temperatura ng likidong aluminyo at ang temperatura ng amag, pagbutihin ang pagkalikido ng likidong aluminyo, at lutasin ang problema ng malamig na pagsara o hindi sapat na pagbuhos. Gayunpaman, ang labis na likidong temperatura ng aluminyo at temperatura ng amag ay magbubunga ng mga bagong thermal junction o pag-urong porosity, na magreresulta sa labis na mga butas ng eroplano pagkatapos ng pagproseso ng casting. Samakatuwid, kinakailangang pumili ng angkop na temperatura ng likidong aluminyo at angkop na temperatura ng amag. Ayon sa karanasan, ang temperatura ng likidong aluminyo ay kinokontrol sa humigit-kumulang 720 ℃, at ang temperatura ng amag ay kinokontrol sa 320 ~ 350 ℃.
Sa view ng malaking volume, manipis na kapal ng pader at mababang taas ng paghahagis, ang isang sistema ng pag-init ay naka-install sa itaas na bahagi ng amag. Tulad ng ipinapakita sa Figure 9, ang direksyon ng apoy ay nakaharap sa ilalim at gilid ng amag upang init ang ilalim na eroplano at gilid ng casting. Ayon sa sitwasyon sa pagbuhos sa site, ayusin ang oras ng pag-init at apoy, kontrolin ang temperatura ng itaas na bahagi ng amag sa 320~350 ℃, tiyakin ang pagkalikido ng likidong aluminyo sa loob ng makatwirang saklaw, at gawin ang likidong aluminyo na punan ang lukab at riser. Sa aktwal na paggamit, ang sistema ng pag-init ay maaaring epektibong matiyak ang pagkalikido ng likidong aluminyo.
Figure 9 (Heating system)
2. Istraktura ng amag at prinsipyo ng pagtatrabaho
Ayon sa mababang presyon ng proseso ng paghahagis ng mamatay, na sinamahan ng mga katangian ng paghahagis at ang istraktura ng kagamitan, upang matiyak na ang nabuong paghahagis ay nananatili sa itaas na amag, ang harap, likuran, kaliwa at kanang core-pulling structures ay dinisenyo sa itaas na amag. Matapos mabuo at matibay ang paghahagis, unang buksan ang itaas at ibabang mga hulma, at pagkatapos ay hilahin ang core sa 4 na direksyon, at sa wakas ay itinutulak ng tuktok na plato ng itaas na amag ang nabuong paghahagis. Ang istraktura ng amag ay ipinapakita sa Figure 10.
Larawan 10 (Istruktura ng amag)
In-edit ni May Jiang mula sa MAT Aluminum
Oras ng post: Mayo-11-2023
