Nega elektr avtomobillar (EV) batareyali korpuslar uchun yuqori tonnali aluminiy die casting apparati zarur?

Sanoatni o’zgartirgan masshtab muammosi

Elektr transport vositalari (ETV) batareyasi korpuslari maydoni kichik detallar emas. Oddiy ETV batareyasi bloki qopqog‘i uzunligi va kengligi bir metrdan ortiq bo‘lib, murakkab ichki reyka, o‘rnatish nuqtalari va sovutish kanallariga ega. Shu turdagi geometriyani bitta qism sifatida quyish uchun faqatgina kalıbni yetarli kuch bilan yopadigan apparat yetarli emas. Buning o‘rniga, minglab tonnali qisqich quvvatini, batareyani sovutishdan oldin katta bo‘shliqlarni to‘ldirishga qodir quyish tizimlarini va butun jarayonni barqaror saqlaydigan issiqlik boshqaruvi tizimini talab qiladi.

ETV batareyasi korpuslari uchun yuqori tonnalikli aluminiy die-quotish apparatlari tomonidan amalga oshirilayotgan o‘tish — bu trend emas. Bu qismning o‘zining jismoniy talablariga bevosita javobdir. Taxminan 2500 tonnadan kamroq quvvatli apparatlar shu kattalikdagi kalıbni quyish bosimi ostida yopib turish imkoniyatiga ega emas.

"Yuqori tonnalik" atamasi ushbu kontekstda haqiqatan ham nima anglatadi

Aluminiy die-otish sohasida yuqori tonnaj 2000 tonna atrofida boshlanadi va undan yuqoriga boradi. Elektr avtomobillar (EV) batareyasi korpuslarini ishlab chiqarishda foydalaniladigan apparatlar odatda 2500 tonna dan 6000 tonnagacha bo'lgan diapazonda joylashgan, ba'zi eng katta integratsiyalangan otish ishlari esa 10 000 tonna va undan yuqori tonnajga yetmoqda.

Tonnaj raqami — bu qisqarish kuchi: ya'ni, zarb berish paytida shaklni ikkita qismiga bo'lingan qismlarini yopiq tutish uchun apparat tomonidan qo'llaniladigan bosim miqdori. Aluminiy 100 dan 200 MPagacha bo'lgan bosimda zarb beriladi. bu bosim shakl sirtlariga ta'sir qiladi va ularni ajratishga harakat qiladi. Agar qisqarish kuchi yetarli bo'lmasa, shakl biroz ajralib ketadi, bu esa qo'shimcha material (flash), o'lchov xatoliklariga va og'ir hollarda butunlay detallarning vafot etishiga sabab bo'ladi.

Batareyali korpusning proyektsiya maydoni 1,5 kvadrat metr yoki undan ko'proq bo'lishi mumkin, shuning uchun zarb berish paytida shaklni ochishga urinayotgan umumiy kuch juda katta. 2500 tonnali apparat 25 000 kN qisqarish kuchini ta'minlaydi . Bu, shu o'lchamdagi formani yopish uchun yetarli, lekin faqatgina yetarli. Korpuslar kattalashib borishi va birlashtirilishi bilan tonnaj talabi ham ular bilan birga o'sadi.

Nima uchun akkumulyator korpuslari boshqa avtomobil chastotalaridan ko'ra ko'proq talab qiladi

Avtomobil chastotalari, masalan, dvigatel bloklari va uzatmalar qutilari yillar davomida 1500 ton va 2000 tonlik presslarda ishlab chiqarilgan. Akkumulyator korpuslari boshqachadir. Ular kattaroq, ingichroq va ichki geometriyasi murakkabroq. Odatdagi EV akkumulyator korpusining devor qalinligi ko'pincha 2,0 mm yoki undan kam. . Bu dvigatel blokidan ancha ingichroq, chunki dvigatel blokining devor qalinligi 3 mm yoki undan ko'proq bo'lishi mumkin.

Ingichka devorlar — aluminiy tezroq sovuydi. Tezroq sovuyish — quyishni metall o'tish yo'li yoki shaklning uzoq qismida qotib qolishidan oldin tezroq tugatishni talab qiladi. Katta, ingichka devorli shaklni tez to'ldirish uchun yuqori quyish tezligi va yuqori quyish bosimi kerak. Ularning ikkalasi ham formani yopib turish uchun yuqori qisqartirish kuchi talab qiladi.

Integratsiya tendensiyasi muammoni yanada og'ir qiladi. Ishlab chiqaruvchilar o'nlab alohida shakllantirilgan va siqilgan detallarni bitta komponentga birlashtiruvchi yagona qismli quyishga intilmoqda. Yagona qismli akkumulyator korpusi 50 yoki undan ortiq alohida qismlarni almashtirishi mumkin, bu esa payvandlash, biriktirish va montaj operatsiyalarini yo'q qiladi. Lekin bu yagona qism o'rnini bosgan alohida qismlarga nisbatan kattaroq va murakkabroq bo'ladi, ya'ni u yana ham kuchliroq qisqich kuchi va yana ham aniqroq siqib chiqarish boshqaruvidan foydalanishni talab qiladi.

Faqat yuqori tonnajli uskunalar hal qiladigan poraliylik muammosi

Poraliylik har qanday press-quyishda dushmanni tashkil qiladi, lekin akkumulyator korpuslarida u ayniqsa vayron qiluvchi. Poraliylik to'qnashuvda struktural integritetni buzishi mumkin bo'lgan zaif joylarni yaratadi. Shuningdek, u namlik va ifloslanishlarning akkumulyator elementlariga yetib borishiga imkon beradigan yo'llarni hosil qiladi.

Yuqori tonnajli avtomatlar porozlikni ikki usulda bartaraf etadi. Birinchidan, yuqori qisqartirish kuchi formani zichroq ushlab turadi va shuning uchun zarra sochilish paytida havo o'ziga tortilishini oldini oladi. Ikkinchidan, yuqori tonnajli avtomatlarning zarra sochilish tizimlari yuqori to'ldirish tezligini ta'minlash uchun mo'ljallangan bo'lib, bu havo qamal qilinishi uchun yetarli vaqt qoldirmaydi.

4000 tonnalik avtomat 2500 tonnalik avtomatga nisbatan akkumulyator qutisi batareyasi uchun formani millisekundlar ichida tezroq to'ldiradi, chunki uning gidravlik tizimi kattaroq va zarra sochilish akkumulyatori quvvatliroq. To'ldirish vaqtidagi bu farq bevosita porozlikning kamayishiga va mexanik xususiyatlarning yaxshilanishiga olib keladi.

Yirik EV ishlab chiqaruvchisi akkumulyator qutisi ishlab chiqarishda 2500 tonnalik avtomatdan 4400 tonnalik avtomatga o'tish natijasida porozlikka bog'liq chiqindilarni 40% ga kamaytirganligini va quyidagi qo'yinganing cho'zilish mustahkamligini 12% ga yaxshilaganligini bildirdi. Yuqori tonnaj faqatgina formani yopib turmadi — balki zichroq va mustahkamroq detallarni ishlab chiqarish uchun tezroq va boshqariladigan to'ldirishni ta'minladi.

Issiqlikni boshqarish muammosi

Akku housings faqat struktural qopqoqlar emas. Ular shuningdek, issiqlikni boshqarish komponentlaridir. Ko'p dizaynlar akkumulyator haroratini tartibga solish uchun suyuqlikni aylanadigan integratsiyalangan sovutish kanallarini o'z ichiga oladi. Bu kanallar detalga quyilgan, ya'ni formaga murakkab yadrolar va siljishlar qo'yilgan bo'lib, ularni to'liq to'ldirish kerak.

Shu kanallarni porozlik yoki noaniq to'ldirishsiz to'ldirish uchun metall harorati, to'ldirish tezligi va bosimni aniq boshqarish talab qilinadi. Yuqori tonnalik mexanizmlar odatda ko'p bosqichli to'ldirish profiliga, haqiqiy vaqtda bosimni kuzatishga va tezkor moslashuvchi servomexanizmli otish silindrlariga ega bo'lgan yanada murakkab injektsiya boshqaruvi tizimlari bilan keladi.

Katta akkumulyator korpusi formasining issiqlik massasi juda katta. O'ziga xos shakli o'zi 20 tonna yoki undan ortiq vaznga ega bo'lishi mumkin. Shuncha po'latni ishlaydigan haroratgacha ko'tarish va uni ushlab turish uchun mustahkam isitish va sovutish tizimlariga ega apparat talab qilinadi. Yuqori tonnajli apparatlar shu tarzda issiqlik yukini qabul qilish uchun mo'ljallangan, bu esa kichikroq apparatlarga nisbatan ularning afzalligi hisoblanadi.

Yuqori tonnaj javob emas

Yuqori tonnaj universal yechim emas. Masalan, 5 kilogrammdan kam vaznli va proyeksiyalangan maydoni 0,5 kvadrat metrdan kam bo'lgan kichik quyishlar uchun 2500-tonnali apparat ortiqcha hisoblanadi. Uskunaning narxi, energiya iste'moli va talab qilinadigan maydon hajmi shu quvvatga ehtiyoji bo'lmasa, detallar uchun amaliy emas.

Shuningdek, o'rganish jarayoni ham mavjud. 4000-tonnali apparatni boshqarish 1500-tonnali apparatni boshqarishdan farq qiladi. Silliq bosib chiqarish parametrlari sezgirroq, issiqlik boshqaruvi murakkabroq va xavfsizlik talablari qattiqroq. Har bir quyish zavodi shu o'tishga tayyor emas.

Lekin EV akkumulyator korpuslari uchun haqiqatan ham boshqa alternativ yo'q. Detal juda katta, juda ingichka va juda murakkab bo'lib, uni maydonda qo'llaniladigan kichikroq uskunalarda quyish mumkin emas va avtomobil sanoati talablariga mos keladigan sifat va ishlash ko'rsatkichlarini ta'minlab berolmaydi.

EV akkumulyator korpuslari uchun yuqori tonnajli apparatlarning asosiy ahamiyati

EV akkumulyator korpuslari uchun yuqori tonnajli aluminiy die casting apparati zarurati fizikaning o'ziga xos qonunlariga tayangan. Detal katta, devorlari ingichka, to'ldirish tez bo'lishi kerak va forma yopiq turishi kerak. 2500 tonnadan kamroq quvvatda barcha shu talablarga bir vaqtning o'zida javob bera olmaydi.

Zhenli kabi ishlab chiqaruvchilar bu o'zgarishni anglab yetgan va EV komponentlarini ishlab chiqarish ehtiyojlarini qondirish uchun 1000 dan 4500 tonnagacha bo'lgan qisqartirish kuchiga ega sovuq xona apparatlarni taklif qilmoqda texnologiya tez rivojlanayotgan bo'lib, korpuslar kattalashib borish va birlashtirilish bilan tonnaj talablari faqat oshib bormoqda. Istalgan operatsiya elektr transport vositalari (EV) ta'minot zanjiriga kirish uchun savol — yuqori tonnajli uskunalarga investitsiya qilish kerak yoki yo'qmi emas. Savol shundaki: qanchalik tez?