Με την αυξανόμενη ευαισθητοποίηση για την προστασία του περιβάλλοντος, η ανάπτυξη και η υπεράσπιση της νέας ενέργειας σε όλο τον κόσμο έχει καταστήσει επικείμενη την προώθηση και εφαρμογή ενεργειακών οχημάτων. Ταυτόχρονα, οι απαιτήσεις για την ελαφριά ανάπτυξη υλικών αυτοκινήτων, την ασφαλή εφαρμογή των κραμάτων αλουμινίου και την ποιότητα της επιφάνειας, το μέγεθος και τις μηχανικές τους ιδιότητες γίνονται όλο και υψηλότερες. Λαμβάνοντας για παράδειγμα ένα EV με βάρος οχήματος 1,6 τόνους, το υλικό από κράμα αλουμινίου είναι περίπου 450 kg, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 30%. Τα επιφανειακά ελαττώματα που εμφανίζονται στη διαδικασία παραγωγής διέλασης, ειδικά το πρόβλημα των χονδρόκοκκων στις εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες, επηρεάζουν σοβαρά την πρόοδο παραγωγής προφίλ αλουμινίου και γίνονται το εμπόδιο στην ανάπτυξη της εφαρμογής τους.
Για τα εξωθημένα προφίλ, ο σχεδιασμός και η κατασκευή καλουπιών εξώθησης είναι υψίστης σημασίας, επομένως η έρευνα και η ανάπτυξη μητρών για προφίλ αλουμινίου EV είναι επιτακτική. Η πρόταση επιστημονικών και εύλογων λύσεων καλουπιών μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω τον κατάλληλο ρυθμό και την παραγωγικότητα εξώθησης των προφίλ αλουμινίου EV για να καλύψει τη ζήτηση της αγοράς.
1 Πρότυπα προϊόντος
(1) Τα υλικά, η επιφανειακή επεξεργασία και η αντιδιαβρωτική προστασία εξαρτημάτων και εξαρτημάτων πρέπει να συμμορφώνονται με τις σχετικές διατάξεις του ETS-01-007 «Τεχνικές Απαιτήσεις για εξαρτήματα προφίλ από κράμα αλουμινίου» και του ETS-01-006 «Τεχνικές απαιτήσεις για επιφάνεια ανοδικής οξείδωσης Θεραπεία".
(2) Επεξεργασία επιφανείας: Ανοδική οξείδωση, η επιφάνεια δεν πρέπει να έχει χονδρούς κόκκους.
(3) Η επιφάνεια των εξαρτημάτων δεν επιτρέπεται να έχει ελαττώματα όπως ρωγμές και ρυτίδες. Τα μέρη δεν επιτρέπεται να μολυνθούν μετά την οξείδωση.
(4) Οι απαγορευμένες ουσίες του προϊόντος πληρούν τις απαιτήσεις του Q/JL J160001-2017 «Απαιτήσεις για απαγορευμένες και περιορισμένες ουσίες σε εξαρτήματα και υλικά αυτοκινήτου».
(5) Απαιτήσεις μηχανικής απόδοσης: αντοχή σε εφελκυσμό ≥ 210 MPa, αντοχή διαρροής ≥ 180 MPa, επιμήκυνση μετά από θραύση A50 ≥ 8%.
(6) Οι απαιτήσεις για τη σύνθεση κράματος αλουμινίου για νέα ενεργειακά οχήματα φαίνονται στον Πίνακα 1.
2 Βελτιστοποίηση και συγκριτική ανάλυση της δομής της μήτρας διέλασης Παρουσιάζονται διακοπές ρεύματος μεγάλης κλίμακας
(1) Παραδοσιακή λύση 1: δηλαδή βελτίωση του σχεδιασμού της μπροστινής μήτρας εξώθησης, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2. Σύμφωνα με τη συμβατική ιδέα σχεδιασμού, όπως φαίνεται από το βέλος στο σχήμα, η θέση μεσαίας πλευράς και η θέση υπογλώσσιας αποστράγγισης είναι επεξεργασμένα, οι άνω και κάτω αποχετεύσεις είναι 20° στη μία πλευρά και το ύψος αποστράγγισης H15 mm χρησιμοποιείται για την παροχή λιωμένου αλουμινίου στο τμήμα νευρώσεων. Το υπογλώσσιο άδειο μαχαίρι μεταφέρεται σε ορθή γωνία και το λιωμένο αλουμίνιο παραμένει στη γωνία, γεγονός που είναι εύκολο να δημιουργήσει νεκρές ζώνες με σκωρία αλουμινίου. Μετά την παραγωγή, επαληθεύεται με οξείδωση ότι η επιφάνεια είναι εξαιρετικά επιρρεπής σε προβλήματα χονδροειδών κόκκων.
Οι ακόλουθες προκαταρκτικές βελτιστοποιήσεις έγιναν στην παραδοσιακή διαδικασία κατασκευής καλουπιών:
ένα. Με βάση αυτό το καλούπι, προσπαθήσαμε να αυξήσουμε την παροχή αλουμινίου στις νευρώσεις με τροφοδοσία.
σι. Με βάση το αρχικό βάθος, το υπογλώσσιο άδειο βάθος του μαχαιριού βαθαίνει, δηλαδή προστίθενται 5 mm στα αρχικά 15 mm.
ντο. Το πλάτος της υπογλώσσιας άδειας λεπίδας διευρύνεται κατά 2 mm με βάση το αρχικό 14 mm. Η πραγματική εικόνα μετά τη βελτιστοποίηση φαίνεται στο Σχήμα 3.
Τα αποτελέσματα της επαλήθευσης δείχνουν ότι μετά τις τρεις παραπάνω προκαταρκτικές βελτιώσεις, εξακολουθούν να υπάρχουν ελαττώματα χονδροειδών κόκκων στα προφίλ μετά την επεξεργασία οξείδωσης και δεν έχουν επιλυθεί εύλογα. Αυτό δείχνει ότι το προκαταρκτικό σχέδιο βελτίωσης εξακολουθεί να μην μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις παραγωγής υλικών από κράμα αλουμινίου για EV.
(2) Το νέο σχήμα 2 προτάθηκε με βάση την προκαταρκτική βελτιστοποίηση. Ο σχεδιασμός του καλουπιού του Νέου Σχεδίου 2 φαίνεται στο Σχήμα 4. Σύμφωνα με την «αρχή της ρευστότητας του μετάλλου» και τον «νόμο της ελάχιστης αντίστασης», το βελτιωμένο καλούπι εξαρτημάτων αυτοκινήτου υιοθετεί το σχέδιο σχεδίασης «ανοιχτής πίσω οπής». Η θέση νευρώσεων παίζει ρόλο στην άμεση πρόσκρουση και μειώνει την αντίσταση στην τριβή. η επιφάνεια τροφοδοσίας έχει σχεδιαστεί ώστε να έχει «σχήμα καλύμματος δοχείου» και η θέση της γέφυρας επεξεργάζεται σε έναν τύπο πλάτους, ο σκοπός είναι να μειωθεί η αντίσταση στην τριβή, να βελτιωθεί η σύντηξη και να μειωθεί η πίεση εξώθησης. η γέφυρα βυθίζεται όσο το δυνατόν περισσότερο για να αποφευχθεί το πρόβλημα των χονδροειδών κόκκων στο κάτω μέρος της γέφυρας και το πλάτος του άδειου μαχαιριού κάτω από τη γλώσσα του πυθμένα της γέφυρας είναι ≤3 mm. η διαφορά βήματος μεταξύ του ιμάντα εργασίας και του κάτω ιμάντα εργασίας μήτρας είναι ≤1,0 mm. το άδειο μαχαίρι κάτω από την επάνω γλώσσα της μήτρας είναι λείο και ομοιόμορφα μετατοπισμένο, χωρίς να αφήνει εμπόδιο ροής, και η οπή διαμόρφωσης τρυπιέται όσο το δυνατόν πιο άμεσα. Ο ιμάντας εργασίας μεταξύ των δύο κεφαλών στο μεσαίο εσωτερικό πλευρό είναι όσο το δυνατόν μικρότερος, λαμβάνοντας γενικά μια τιμή 1,5 έως 2 φορές το πάχος του τοιχώματος. η αυλάκωση αποστράγγισης έχει μια ομαλή μετάβαση για να καλύψει την απαίτηση επαρκούς νερού από μεταλλικό αλουμίνιο που ρέει στην κοιλότητα, παρουσιάζοντας μια κατάσταση πλήρως λιωμένη και χωρίς νεκρή ζώνη σε κανένα σημείο (το άδειο μαχαίρι πίσω από την άνω μήτρα δεν υπερβαίνει τα 2 έως 2,5 mm ). Η σύγκριση της δομής της μήτρας εξώθησης πριν και μετά τη βελτίωση φαίνεται στο Σχήμα 5.
(3) Δώστε προσοχή στη βελτίωση των λεπτομερειών επεξεργασίας. Η θέση της γέφυρας γυαλίζεται και συνδέεται ομαλά, οι άνω και κάτω ιμάντες εργασίας μήτρας είναι επίπεδοι, η αντίσταση παραμόρφωσης μειώνεται και η ροή του μετάλλου βελτιώνεται για να μειωθεί η ανομοιόμορφη παραμόρφωση. Μπορεί να καταστείλει αποτελεσματικά προβλήματα όπως οι χονδροειδείς κόκκοι και η συγκόλληση, διασφαλίζοντας έτσι ότι η θέση εκκένωσης νευρώσεων και η ταχύτητα της ρίζας της γέφυρας συγχρονίζονται με άλλα μέρη και καταστέλλοντας εύλογα και επιστημονικά προβλήματα επιφάνειας όπως η συγκόλληση χονδρόκοκκων στην επιφάνεια του αλουμινίου προφίλ. Η σύγκριση πριν και μετά τη βελτίωση της αποστράγγισης του καλουπιού φαίνεται στο Σχήμα 6.
3 Διαδικασία εξώθησης
Για το κράμα αλουμινίου 6063-T6 για EV, ο λόγος εξώθησης της μήτρας διαχωρισμού υπολογίζεται σε 20-80 και ο λόγος εξώθησης αυτού του υλικού αλουμινίου στη μηχανή 1800t είναι 23, που πληροί τις απαιτήσεις απόδοσης παραγωγής του μηχανήματος. Η διαδικασία εξώθησης φαίνεται στον Πίνακα 2.
Πίνακας 2 Διαδικασία παραγωγής εξώθησης προφίλ αλουμινίου για τοποθέτηση δοκών νέων μπαταριών EV
Δώστε προσοχή στα ακόλουθα σημεία κατά την εξώθηση:
(1) Απαγορεύεται η θέρμανση των καλουπιών στον ίδιο κλίβανο, διαφορετικά η θερμοκρασία του καλουπιού θα είναι ανομοιόμορφη και η κρυστάλλωση θα συμβεί εύκολα.
(2) Εάν συμβεί μη φυσιολογική διακοπή λειτουργίας κατά τη διαδικασία εξώθησης, ο χρόνος απενεργοποίησης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 3 λεπτά, διαφορετικά το καλούπι πρέπει να αφαιρεθεί.
(3) Απαγορεύεται η επιστροφή στον κλίβανο για θέρμανση και στη συνέχεια η εξώθηση αμέσως μετά το ξεκαλούπωμα.
4. Μέτρα επισκευής μούχλας και η αποτελεσματικότητά τους
Μετά από δεκάδες επισκευές καλουπιών και δοκιμαστικές βελτιώσεις καλουπιών, προτείνεται το ακόλουθο λογικό σχέδιο επισκευής καλουπιού.
(1) Κάντε την πρώτη διόρθωση και προσαρμογή στο αρχικό καλούπι:
① Προσπαθήστε να βυθίσετε τη γέφυρα όσο το δυνατόν περισσότερο και το πλάτος του πυθμένα της γέφυρας πρέπει να είναι ≤3 mm.
② Η διαφορά βημάτων μεταξύ του ιμάντα εργασίας της κεφαλής και του ιμάντα εργασίας του κάτω καλουπιού πρέπει να είναι ≤1,0 mm.
③ Μην αφήνετε μπλοκ ροής.
④ Η ζώνη εργασίας μεταξύ των δύο αρσενικών κεφαλών στις εσωτερικές νευρώσεις πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντή και η μετάβαση του αυλακιού αποστράγγισης πρέπει να είναι ομαλή, όσο το δυνατόν μεγαλύτερη και ομαλή.
⑤ Ο ιμάντας εργασίας του κάτω καλουπιού πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερος.
⑥ Καμία νεκρή ζώνη δεν πρέπει να αφήνεται σε κανένα μέρος (το πίσω άδειο μαχαίρι δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 2 mm).
⑦ Επισκευάστε το επάνω καλούπι με χοντρούς κόκκους στην εσωτερική κοιλότητα, μειώστε τον ιμάντα εργασίας του κάτω καλουπιού και ισιώστε το μπλοκ ροής ή μην έχετε μπλοκ ροής και κοντύνετε τον ιμάντα εργασίας του κάτω καλουπιού.
(2) Με βάση την περαιτέρω τροποποίηση καλουπιού και βελτίωση του παραπάνω καλουπιού, πραγματοποιούνται οι ακόλουθες τροποποιήσεις καλουπιού:
① Εξαλείψτε τις νεκρές ζώνες των δύο αρσενικών κεφαλιών.
② Ξύστε το μπλοκ ροής.
③ Μειώστε τη διαφορά ύψους μεταξύ της κεφαλής και της κάτω ζώνης εργασίας μήτρας.
④ Κοντύνετε την κάτω ζώνη εργασίας της μήτρας.
(3) Αφού επισκευαστεί και βελτιωθεί το καλούπι, η ποιότητα της επιφάνειας του τελικού προϊόντος φθάνει σε ιδανική κατάσταση, με φωτεινή επιφάνεια και χωρίς χονδροειδείς κόκκους, η οποία επιλύει αποτελεσματικά τα προβλήματα των χονδροειδών κόκκων, της συγκόλλησης και άλλων ελαττωμάτων που υπάρχουν στην επιφάνεια του προφίλ αλουμινίου για EV.
(4) Ο όγκος εξώθησης αυξήθηκε από τους αρχικούς 5 τόνους/ημέρα σε 15 τόνους/ημέρα, βελτιώνοντας σημαντικά την απόδοση παραγωγής.
5 Συμπέρασμα
Με την επανειλημμένη βελτιστοποίηση και βελτίωση του αρχικού καλουπιού, λύθηκε πλήρως ένα σημαντικό πρόβλημα που σχετίζεται με το χοντρό κόκκο στην επιφάνεια και τη συγκόλληση προφίλ αλουμινίου για ηλεκτρικά οχήματα.
(1) Ο αδύναμος κρίκος του αρχικού καλουπιού, η γραμμή θέσης της μεσαίας πλευράς, βελτιστοποιήθηκε ορθολογικά. Με την εξάλειψη των νεκρών ζωνών των δύο κεφαλών, την ισοπέδωση του μπλοκ ροής, τη μείωση της διαφοράς ύψους μεταξύ της κεφαλής και της κάτω ζώνης εργασίας μήτρας και τη συντόμευση της κάτω ζώνης εργασίας της μήτρας, τα επιφανειακά ελαττώματα του κράματος αλουμινίου 6063 που χρησιμοποιείται σε αυτόν τον τύπο αυτοκίνητα, όπως οι χονδροειδείς κόκκοι και η συγκόλληση, ξεπεράστηκαν με επιτυχία.
(2) Ο όγκος εξώθησης αυξήθηκε από 5 τόνους/ημέρα σε 15 τόνους/ημέρα, βελτιώνοντας σημαντικά την απόδοση παραγωγής.
(3) Αυτή η επιτυχημένη περίπτωση σχεδίασης και κατασκευής μήτρας διέλασης είναι αντιπροσωπευτική και αξιόλογη για την παραγωγή παρόμοιων προφίλ και αξίζει να προωθηθεί.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-16-2024
