Қоршаған ортаны қорғау туралы хабардарлықтың артуымен бүкіл әлемде жаңа энергияны дамыту және насихаттау энергетикалық көліктерді ілгерілету мен қолдануды жақындатты. Сонымен қатар, автомобиль материалдарын жеңіл өңдеуге, алюминий қорытпаларын қауіпсіз қолдануға және олардың бетінің сапасына, өлшеміне және механикалық қасиеттеріне қойылатын талаптар жоғарырақ болып келеді. Мысал ретінде көлік салмағы 1,6 тонна болатын EV-ді алсақ, алюминий қорытпасының материалы шамамен 450 кг құрайды, бұл шамамен 30% құрайды. Экструзия өндірісі процесінде пайда болатын беткі ақаулар, әсіресе ішкі және сыртқы беттердегі ірі түйіршіктер проблемасы алюминий профильдерінің өндірісіне елеулі әсер етеді және оларды қолдануды дамытудағы кедергіге айналады.
Экструдталған профильдер үшін экструзиялық қалыптарды жобалау және өндіру өте маңызды, сондықтан EV алюминий профильдері үшін қалыптарды зерттеу және әзірлеу өте маңызды. Ғылыми және ақылға қонымды шешімдерді ұсыну нарық сұранысын қанағаттандыру үшін EV алюминий профильдерінің білікті жылдамдығын және экструзия өнімділігін одан әрі жақсарта алады.
1 Өнім стандарттары
(1) Материалдар, бөлшектер мен компоненттердің бетін өңдеу және коррозияға қарсы ETS-01-007 «Алюминий қорытпасының профильді бөліктеріне техникалық талаптар» және ETS-01-006 «Анодты тотығу бетіне техникалық талаптар» тиісті ережелеріне сәйкес келуі керек. Емдеу».
(2) Беттік өңдеу: анодты тотығу, бетінде ірі түйіршіктер болмауы керек.
(3) Бөлшектердің бетінде жарықтар мен әжімдер сияқты ақауларға жол берілмейді. Бөлшектердің тотығудан кейін ластануына жол берілмейді.
(4) Өнімнің тыйым салынған заттары Q/JL J160001-2017 «Автомобиль бөлшектері мен материалдарындағы тыйым салынған және шектелген заттарға қойылатын талаптар» талаптарына сәйкес келеді.
(5) Механикалық өнімділікке қойылатын талаптар: созылу беріктігі ≥ 210 МПа, аққыштық шегі ≥ 180 МПа, сынудан кейінгі ұзару A50 ≥ 8%.
(6) Жаңа энергетикалық көліктерге арналған алюминий қорытпасының құрамына қойылатын талаптар 1-кестеде көрсетілген.
2 Экструзиялық қалып құрылымын оңтайландыру және салыстырмалы талдау. Электр қуатының ауқымды үзілуі орын алады
(1) Дәстүрлі шешім 1: яғни, 2-суретте көрсетілгендей, алдыңғы экструзия қалыбының дизайнын жақсарту үшін. Суреттегі көрсеткіде көрсетілгендей, әдеттегі дизайн идеясына сәйкес, ортаңғы қабырға позициясы және тіл астындағы дренаж күйі болып табылады. өңделген, жоғарғы және төменгі дренаждар бір жағында 20°, ал дренаж биіктігі H15 мм қабырға бөлігіне балқытылған алюминий беру үшін пайдаланылады. Сублингвальды бос пышақ тік бұрышпен ауыстырылады, ал балқытылған алюминий бұрышта қалады, бұл алюминий шлактары бар өлі аймақтарды шығаруға оңай. Өндірілгеннен кейін тотығу арқылы бетінің ірі дәнді мәселелерге өте бейім екендігі расталады.
Қалыптарды дайындаудың дәстүрлі процесіне келесі алдын ала оңтайландырулар жасалды:
а. Осы қалыпқа сүйене отырып, тамақтандыру арқылы қабырғаларға алюминий беруді арттыруға тырыстық.
б. Бастапқы тереңдік негізінде сублингвальды бос пышақ тереңдігі тереңдетіледі , яғни бастапқы 15мм-ге 5мм қосылады;
в. Тіл астындағы бос пышақтың ені бастапқы 14 мм негізінде 2 мм-ге кеңейтілген. Оңтайландырудан кейінгі нақты сурет 3-суретте көрсетілген.
Тексеру нәтижелері көрсеткендей, жоғарыда көрсетілген үш алдын ала жақсартудан кейін тотығу өңдеуден кейін профильдерде ірі түйір ақаулары әлі де бар және олар негізді түрде жойылмаған. Бұл алдын ала жетілдіру жоспары EV үшін алюминий қорытпасының материалдарын өндіру талаптарына әлі де жауап бере алмайтынын көрсетеді.
(2) Алдын ала оңтайландыру негізінде 2-жаңа схема ұсынылды. 2-жаңа схеманың қалып дизайны 4-суретте көрсетілген. «Металлдың өтімділік принципі» және «ең аз қарсылық заңы» бойынша жақсартылған автомобиль бөлшектерінің қалыпы «артқы тесігі ашық» дизайн схемасын қабылдайды. Қабырғаның орналасуы тікелей соққыда рөл атқарады және үйкеліске төзімділікті төмендетеді; қоректендіру беті «қастрөл қақпағы тәрізді» етіп жасалған және көпір орны амплитудалық түрге өңделеді, мақсаты үйкеліске төзімділікті азайту, балқытуды жақсарту және экструзия қысымын төмендету; көпір түбіндегі ірі түйіршіктердің мәселесін болдырмау үшін мүмкіндігінше батып кеткен, ал көпір түбінің тілінің астындағы бос пышақтың ені ≤3мм; жұмыс белдігі мен төменгі штамптың жұмыс белдігі арасындағы қадам айырмашылығы ≤1,0мм; жоғарғы матрица тілінің астындағы бос пышақ ағынның кедергісін қалдырмай, тегіс және біркелкі ауысады және қалыптау тесігі мүмкіндігінше тікелей тесіледі; ортаңғы ішкі қабырғадағы екі бастың арасындағы жұмыс белдігі мүмкіндігінше қысқа, әдетте қабырға қалыңдығынан 1,5-2 есе шамасындағы мәнді қабылдайды; дренаждық ойық толығымен балқытылған күйді көрсететін және ешбір жерде өлі аймақ қалдырмай, қуысқа ағып жатқан жеткілікті металл алюминий суының талаптарын қанағаттандыру үшін тегіс өтуге ие (жоғарғы қалыптың артындағы бос пышақ 2-ден 2,5 мм-ден аспайды. ). Жақсартуға дейін және одан кейінгі экструзиялық қалып құрылымын салыстыру 5-суретте көрсетілген.
(3) Өңдеу бөлшектерін жақсартуға назар аударыңыз. Көпір позициясы жылтыратылған және біркелкі қосылған, жоғарғы және төменгі жұмыс белдіктері тегіс, деформацияға төзімділік төмендейді және біркелкі емес деформацияны азайту үшін металл ағыны жақсарады. Ол ірі түйіршіктер мен дәнекерлеу сияқты мәселелерді тиімді түрде жоя алады, осылайша қабырғаның ағызу орны мен көпір түбірінің жылдамдығының басқа бөліктермен синхрондалуын қамтамасыз етеді және алюминий бетіндегі ірі дәнекерлеу сияқты беткі мәселелерді ақылға қонымды және ғылыми түрде басады. профиль. Қалыпты дренажды жақсартуға дейінгі және кейінгі салыстыру 6-суретте көрсетілген.
3 Экструзия процесі
EV үшін 6063-T6 алюминий қорытпасы үшін бөлінетін қалыптың экструзия коэффициенті 20-80 болып есептеледі, ал 1800t машинадағы осы алюминий материалының экструзия коэффициенті 23 болып табылады, бұл машинаның өндірістік өнімділік талаптарына сәйкес келеді. Экструзия процесі 2-кестеде көрсетілген.
2-кесте Жаңа EV батарея топтамаларының арқалықтарын монтаждау үшін алюминий профильдерін экструзиялық өндіру процесі
Экструдтау кезінде келесі тармақтарға назар аударыңыз:
(1) Қалыптарды бір пеште қыздыруға тыйым салынады, әйтпесе қалып температурасы біркелкі болмайды және кристалдану оңай болады.
(2) Экструзия процесі кезінде қалыптан тыс өшіру орын алса, өшіру уақыты 3 минуттан аспауы керек, әйтпесе пішінді алып тастау керек.
(3) Қыздыру үшін пешке қайта оралуға, содан кейін қалыптан шығарғаннан кейін тікелей экструдиялауға тыйым салынады.
4. Қалыпты жөндеу шаралары және олардың тиімділігі
Қалыпты ондаған жөндеуден және сынама қалыптарды жақсартудан кейін келесі ақылға қонымды қалып жөндеу жоспары ұсынылады.
(1) Бастапқы қалыпқа бірінші түзетуді және реттеуді орындаңыз:
① Көпірді мүмкіндігінше батыруға тырысыңыз, көпір түбінің ені ≤3мм болуы керек;
② Бастың жұмыс белдігі мен төменгі қалыптың жұмыс белдігі арасындағы қадам айырмашылығы ≤1,0мм болуы керек;
③ Ағын блогын қалдырмаңыз;
④ Ішкі қабырғалардағы екі еркек басының арасындағы жұмыс белдігі мүмкіндігінше қысқа болуы керек, ал дренаждық ойықтың өтуі тегіс, мүмкіндігінше үлкен және тегіс болуы керек;
⑤ Төменгі қалыптың жұмыс белдеуі мүмкіндігінше қысқа болуы керек;
⑥ Ешбір жерде өлі аймақ қалдыруға болмайды (артқы бос пышақ 2 мм-ден аспауы керек);
⑦ Ішкі қуыста ірі түйіршіктері бар жоғарғы қалыпты жөндеңіз, төменгі қалыптың жұмыс белдеуін азайтыңыз және ағын блогын тегістеңіз немесе ағын блогы жоқ және төменгі қалыптың жұмыс белдеуін қысқартыңыз.
(2) Қалыптың одан әрі модификациясы мен жоғарыда көрсетілген қалыптың жетілдірілуі негізінде келесі қалып модификациялары орындалады:
① Екі еркек бастың өлі аймақтарын жою;
② Ағын блогын қырып тастаңыз;
③ Бас пен төменгі штамптың жұмыс аймағы арасындағы биіктік айырмашылығын азайтыңыз;
④ Төменгі штамптың жұмыс аймағын қысқартыңыз.
(3) Қалып жөнделіп, жақсартылғаннан кейін дайын өнімнің беткі сапасы мінсіз күйге жетеді, жарқын беті және ірі түйіршіктері жоқ, бұл дөрекі дәндердің, дәнекерлеудің және бетіндегі басқа ақаулардың мәселелерін тиімді шешеді. электромобильдерге арналған алюминий профильдері.
(4) Экструзия көлемі бастапқы 5 т/т-дан 15 т/т дейін өсті, бұл өндіріс тиімділігін айтарлықтай жақсартты.
5 Қорытынды
Түпнұсқа қалыпты бірнеше рет оңтайландыру және жақсарту арқылы бетіндегі ірі түйіршіктерге және EV үшін алюминий профильдерін дәнекерлеуге байланысты негізгі мәселе толығымен шешілді.
(1) Бастапқы қалыптың әлсіз буыны, ортаңғы қабырға позициясы сызығы ұтымды оңтайландырылған. Екі бастың өлі аймақтарын жою, ағынды блокты тегістеу, бас пен төменгі штамптың жұмыс аймағы арасындағы биіктік айырмашылығын азайту және төменгі штамптың жұмыс аймағын қысқарту арқылы осы түрдегі қолданылатын 6063 алюминий қорытпасының бетіндегі ақаулар. ірі түйіршіктер мен дәнекерлеу сияқты автомобильдерді сәтті жеңді.
(2) Экструзия көлемі 5 т/т-дан 15 т/т дейін ұлғайып, өндіріс тиімділігін айтарлықтай арттырды.
(3) Экструзиялық қалыптарды жобалау мен өндірудің бұл сәтті жағдайы ұқсас профильдерді өндіруде репрезентативті және сілтеме болып табылады және алға жылжытуға лайық.
Жіберу уақыты: 16 қараша 2024 ж
