Med den ökande medvetenheten om miljöskydd har utvecklingen och förespråket för ny energi runt om i världen gjort marknadsföring och tillämpning av energifordon överhängande. Samtidigt blir kraven för den lätta utvecklingen av fordonsmaterial, säker applicering av aluminiumlegeringar och deras ytkvalitet, storlek och mekaniska egenskaper högre och högre. Med en EV med en fordonsvikt på 1,6 ton som exempel är aluminiumlegeringsmaterialet cirka 450 kg och står för cirka 30%. Ytfel som förekommer i extruderingsproduktionsprocessen, särskilt det grova kornproblemet på de inre och yttre ytorna, påverkar allvarligt produktionens framsteg för aluminiumprofiler och blir flaskhalsen för deras applikationsutveckling.
För extruderade profiler är design och tillverkning av extruderingsdies av största vikt, så att forskning och utveckling av DIE för EV -aluminiumprofiler är absolut nödvändig. Att föreslå vetenskapliga och rimliga matrislösningar kan ytterligare förbättra den kvalificerade hastigheten och extruderingsproduktiviteten för EV -aluminiumprofiler för att möta marknadens efterfrågan.
1 produktstandarder
(1) Material, ytbehandling och antikorrosion av delar och komponenter ska uppfylla de relevanta bestämmelserna i ETS-01-007 “Tekniska krav för aluminiumlegeringsprofildelar” och ETS-01-006 “Tekniska krav för anodisk oxidationsytor Behandling".
(2) Ytbehandling: Anodisk oxidation, ytan får inte ha grova korn.
(3) Ytan på delarna får inte ha defekter som sprickor och rynkor. Delarna får inte vara förorenade efter oxidation.
(4) De förbjudna ämnena i produkten uppfyller kraven i Q/JL J160001-2017 "Krav för förbjudna och begränsade ämnen i fordonsdelar och material".
(5) Mekaniska prestandakrav: Draghållfasthet ≥ 210 MPa, avkastningsstyrka ≥ 180 MPa, förlängning efter fraktur A50 ≥ 8%.
(6) Kraven för aluminiumlegeringskomposition för nya energifordon visas i tabell 1.
2 Optimering och jämförande analys av extrudering dörstruktur Storskaliga kraftskärningar inträffar
(1) Traditionell lösning 1: Det vill säga för att förbättra den främre extrudering dördesignen, som visas i figur 2. Enligt den konventionella designidén, som visas av pilen i figuren, är det mellersta ribbläget och den sublinguala dräneringspositionen Bearbetas, de övre och nedre dräneringarna är 20 ° på ena sidan, och dräneringshöjden H15 mm används för att leverera smält aluminium till ribbdelen. Den sublinguala tomma kniven överförs i rätt vinkel, och det smälta aluminiumet förblir i hörnet, vilket är lätt att producera döda zoner med aluminiumslagg. Efter produktionen verifieras det genom oxidation att ytan är extremt benägen att grova kornproblem.
Följande preliminära optimeringar gjordes till den traditionella mögelprocessen:
a. Baserat på denna form försökte vi öka aluminiumtillförseln till revbenen genom att mata.
b. På grundval av det ursprungliga djupet fördjupas det sublinguala tomma knivdjupet, det vill säga 5 mm läggs till den ursprungliga 15 mm;
c. Bredden på det sublinguala tomma bladet breddas med 2 mm baserat på den ursprungliga 14 mm. Den faktiska bilden efter optimering visas i figur 3.
Verifieringsresultaten visar att efter ovanstående tre preliminära förbättringar finns det fortfarande grova kornfel i profilerna efter oxidationsbehandling och inte har lösts rimligt. Detta visar att den preliminära förbättringsplanen fortfarande inte kan uppfylla produktionskraven för aluminiumlegeringsmaterial för EVs.
(2) Nytt schema 2 föreslogs baserat på den preliminära optimeringen. Mögeldesignen för nytt schema 2 visas i figur 4. Enligt "metallfluiditetsprincipen" och "Law of Lost Resistance" antar den förbättrade fordonsformen formen "Open Back Hole" -designschemat. Ribbens position spelar en roll i direkt påverkan och minskar friktionsmotståndet; Foderytan är utformad för att vara "kruka-täckningsformad" och bropositionen bearbetas till en amplitudtyp, syftet är att minska friktionsmotståndet, förbättra fusionen och minska extruderingstrycket; Bron är nedsänkt så mycket som möjligt för att förhindra problemet med grova korn i botten av bron, och bredden på den tomma kniven under bryggans tunga är ≤3mm; Stegskillnaden mellan arbetsbältet och det lägre arbetsbältet är ≤1,0 mm; Den tomma kniven under den övre dy -tungan är slät och jämnt övergången, utan att lämna en flödesbarriär, och bildningshålet stansas så direkt som möjligt; Arbetsbältet mellan de två huvuden vid det inre revbenet är så kort som möjligt, vilket i allmänhet tar ett värde av 1,5 till 2 gånger väggtjockleken; Dräneringsspåret har en smidig övergång för att uppfylla kravet på tillräckligt med metallaluminiumvatten som flyter in i hålrummet, presenterar ett helt smält tillstånd och lämnar ingen död zon på någon plats (den tomma kniven bakom den övre formen överstiger inte 2 till 2,5 mm ). Jämförelsen av extruderingsstrukturen före och efter förbättringen visas i figur 5.
(3) Var uppmärksam på förbättringen av behandlingsdetaljer. Bronpositionen är polerad och ansluten smidigt, de övre och nedre arbetsbälten är platta, deformationsmotståndet reduceras och metallflödet förbättras för att minska den ojämna deformationen. Det kan effektivt undertrycka problem såsom grova korn och svetsning, och därmed säkerställa att ribbens urladdningsposition och hastigheten på broroten synkroniseras med andra delar, och rimligt och vetenskapligt undertrycker ytproblem såsom grovkornsvetsning på aluminiumets yta profil. Jämförelsen före och efter förbättringen av form dränering visas i figur 6.
3 extruderingsprocess
För 6063-T6-aluminiumlegeringen för EVs beräknas extruderingsförhållandet för den split-die till 20-80, och extruderingsförhållandet för detta aluminiummaterial i 1800T-maskinen är 23, vilket uppfyller produktionsprestanda för maskinen. Extruderingsprocessen visas i tabell 2.
Tabell 2 extruderingsproduktionsprocess för aluminiumprofiler för monteringsbalkar av nya EV -batteripaket
Var uppmärksam på följande punkter när du strängsprutar:
(1) Det är förbjudet att värma formarna i samma ugn, annars kommer formtemperaturen att vara ojämn och kristallisationen kommer att inträffa lätt.
(2) Om en onormal avstängning inträffar under extruderingsprocessen måste avstängningstiden inte överstiga 3 minuter, annars måste formen tas bort.
(3) Det är förbjudet att återgå till ugnen för uppvärmning och sedan extrudera direkt efter nedslagning.
4. Mögreparationsåtgärder och deras effektivitet
Efter dussintals mögelreparationer och förbättringar av försök föreslås följande rimliga mögelreparationsplan.
(1) Gör den första korrigeringen och justeringen av den ursprungliga formen:
① Försök att sjunka bron så mycket som möjligt, och bredden på bryggbotten bör vara ≤3mm;
② Stegskillnaden mellan huvudbältet på huvudet och arbetsbältet på den nedre formen bör vara ≤1,0 mm;
③ Lämna inte ett flödesblock;
④ Arbetsbältet mellan de två manliga huvuden vid de inre revbenen bör vara så korta som möjligt, och övergången av dräneringsspåret bör vara slät, så stor och slät som möjligt;
⑤ Den nedre formens arbetsbälte bör vara så kort som möjligt;
⑥ Ingen död zon ska lämnas på någon plats (den bakre tomma kniven bör inte överstiga 2 mm);
⑦ Reparera den övre formen med grova korn i det inre hålrummet, minska arbetsbältet på den nedre formen och platta flödesblocket, eller inte ha ett flödesblock och förkorta arbetsbältet på den nedre formen.
(2) Baserat på den ytterligare formmodifieringen och förbättringen av ovanstående form utförs följande formmodifieringar:
① Eliminera de döda zonerna för de två manliga huvuden;
② Skrapa bort flödesblocket;
③ Minska höjdskillnaden mellan huvudet och den lägre arbetszonen;
④ Förkortar den nedre arbetszonen.
(3) Efter att formen har reparerats och förbättrats når ytkvaliteten på den färdiga produkten ett idealiskt tillstånd, med en ljus yta och inga grova korn, som effektivt löser problemen med grova korn, svetsning och andra defekter som finns på ytan av Aluminiumprofiler för EVs.
(4) Extruderingsvolymen ökade från den ursprungliga 5 T/D till 15 T/D, vilket förbättrade produktionseffektiviteten kraftigt.
5 Slutsats
Genom att upprepade gånger optimera och förbättra den ursprungliga formen var ett stort problem relaterat till det grova kornet på ytan och svetsningen av aluminiumprofiler för EVS helt löst.
(1) Den svaga länken för den ursprungliga formen, den mellersta ribbens positionslinje, var rationellt optimerad. Genom att eliminera de döda zonerna i de två huvuden, utplåna flödesblocket, minska höjdskillnaden mellan huvudet och den nedre die arbetszonen och förkorta den nedre arbetszonen, ytfelen för 6063 aluminiumlegering som används i denna typ av Bil, såsom grova korn och svetsning, övervinnades framgångsrikt.
(2) Extruderingsvolymen ökade från 5 T/D till 15 T/D, vilket förbättrade produktionseffektiviteten kraftigt.
(3) Detta framgångsrika fall av extrudering av design och tillverkning är representativ och referensbar vid produktionen av liknande profiler och är värdig att marknadsföra.
Inläggstid: november-16-2024
