جاذبية صب القوالب و LPDC لغطاء البطارية: NEV الألومنيوم صب القالب التكنولوجيا

جاذبية صب القوالب و LPDC لغطاء البطارية: NEV الألومنيوم صب القالب التكنولوجيا

سلامة هيكلية غطاء البطارية وأداء العزل مهمين لسلامة حزمة بطاريات مركبات الطاقة الجديدة. قوالب الصب بالجاذبية المصممة بشكل سيء تزيد من خطر تكسير الغطاء بنسبة 33٪ تحت اختبارات حمولة الاصطدام. تصف هذه المقالة هيكل القالب ومعلمات العملية وحلول التحكم في العيوب بناء على ممارسة هندسة القالب Xinfeng.

تغطية البطارية قالب التسامح الموقع الأساسي التحكم في ± 0.14 مم. تعويض النواة من التسامح يؤدي إلى سمك الجدران غير المتساوي، وخفض الصلابة الهيكلية وزيادة خطر التشوه بنسبة 27٪. يجب أن يكون اختلاف سمك الجدار محدوداً في حدود ± 0.40 مم.

تعتمد القوالب الصب الجاذبية على تغذية الصعود لتعويض الانكماش في رؤساء التثبيت السميك. حجم الرافع أقل من 17٪ من حجم الصب يسبب مسام التقلص على نقاط الاتصال. أكمام الصعود الحرارية الخارجية تمدد وقت التغذية الفعال بنسبة 33٪.

تعتمد قوالب صب الضغط المنخفض التعبئة السفلية ، وسرعة التعبئة محدودة أقل من 0.17 م / ثانية. يزيد التدفق المضطرب فوق 0.28 م / ثانية من عيوب الأكسيد المطوية على لوحات الغطاء الرقيقة بنسبة 49٪.

استقرت درجة حرارة تسخين العفن عند 310-370 ℃. التسخين المسبق غير الكافي تحت 300 ℃ يسبب عيوب الإغلاق البارد على لوحات تعزيز رقيقة ، والتي يصعب الكشف عنها قبل الاختبار المدمر.

CPC ضغط مضاد يموت الصب القالب يستخدم الغلاف الجوي الأرجون لتقليل أكسدة الذوبان، وقطع معدل رفض إدراج الأكسيد بنسبة 38٪ مقارنة بالصب الجاذبية التقليدية.

الحفاظ على عمق فتحة التهوية الأساسية عند 0.10-0.15 مم لإطلاق الهواء المحاصر داخل هياكل الضلوع المعقدة. فتحات التهوية المغلقة تخلق مسام الغاز وتقلل من قدرة تحمل الغطاء بنسبة 27٪.

تطور تجويف العفن H13 بدون معالجة النيتريد الشقوق الحرارية بعد 8000 دورة صب. طبقة النيتريد 0.08-0.11 مم تحسن مقاومة التعب الحراري وتمدد عمر خدمة القالب بنسبة 40٪.

سمك طلاء القالب 0.20-0.34 مم يوازن نقل الحرارة وأداء الهدم. الطلاء السميك جدا يرفع المقاومة الحرارية ويطول دورة الصب بنسبة 19٪.

تحقق محاكاة الصب من مخطط القالب قبل التجربة ، وتتوقع توزيع النقاط الساخنة للتصلب بدقة 87٪ وتخفيض معدل عيب الإنتاج التجريبي.

يتطلب غطاء البطارية النهائي اختبار الحمل الثابت عند 12 كيلو نوتر لمدة 150 ثانية. المسام الداخلية أكبر من 0.15 مم سوف تسبب فشل هيكلي تحت حمولة التأثير.

تصميم طرد متناظر متعدد النقاط يمنع انحناء الغطاء بعد الهدم. قوة الطرد غير المتوازنة فوق 90 كيلو نوتر تسبب تشويه لوحة رقيقة ، وتتحمل المسطحة تحت التحكم في حدود 0.17 مم.

تصل نسبة انكماش تصلب سبيكة الألومنيوم A356 إلى 4.2٪. التخطيط المعقول للبوابة والصعود في قوالب الجاذبية ضروري لتعويض انكماش الحجم أثناء التبريد.

تبقى مسطحة ختم العفن CPC في حدود 0.03 مم. فجوة الختم أكبر من 0.20 مم تكسر بيئة الغاز الخامل وتولد المزيد من عيوب الأكسيد.

فرق درجة حرارة دائرة التبريد تحت التحكم 43 ℃. فرق درجة الحرارة المفرط يترك الإجهاد المتبقي ويسبب تشويه الغطاء بعد المعالجة الحرارية والمعالجة.

درجة حرارة صب الجاذبية 709-739 ℃. درجة حرارة أقل من 700 ℃ تؤدي إلى سوء تشغيل على الأضلاع الرقيقة بنسبة 44 ٪؛ درجة الحرارة فوق 750 ℃ تعزز امتصاص الهيدروجين وتشكيل مسام الغاز.

التخليص من التوسع الحراري في جوهر رمل السيليكا محجوز أثناء تصميم القالب. نواة السيليكا تتوسع بنسبة 0.8٪ عند 600 ℃ ، وتمنع التخليص من تكسير الضلوع الرقيق أثناء صب الألومنيوم.

LPDC عقد ضغط مجموعة 0.07-0.12 ميغاباس، وقت عقد محسوب بواسطة 2.4s / مم في مناطق رئيسة سميكة.

تخلص خط الفصل تحت 0.03 مم يحد من تشكيل الفلاش. يزيد عمل إزالة الفلاش من تكلفة التصنيع بنسبة 13٪.

يوفر فولاذ H13 المعاد صهر الـ Electroslag عمرًا أطول بنسبة 26٪ من العفن القياسي H13 ، وهو مناسب للإنتاج الضخم المستمر لقوالب غطاء البطارية LPDC.

يزيل فلتر السيراميك 20 PPI 56٪ من جسيمات الأكسيد الكبيرة قبل أن يدخل الذوبان التجويف ، مما يقلل من نقاط بدء الشقوق في صب الغطاء.

تتطلب قوالب الصب بالجاذبية تنظيف التهوية كل 120 دورة لمنع انسداد بقايا الألومنيوم.

يتم أخذ عينات من 12 صب متتالي للتفتيش بالأشعة خلال اختبار القالب للكشف عن انكماش مخفي تحت السطح.

بدل التصنيع 0.7-1.1 مم يوازن حمولة القطع والسلامة الهيكلية لألواح الغطاء الرقيقة.

يقلل التخفيف بعد اللحام من خطر إعادة التكسير بنسبة 51٪ لمواقف تجويف العفن المصلحة.

التحكم في انحراف قاعدة القالب تحت 0.04 مم للحفاظ على فجوة الانفصال المستقرة وتجنب الفلاش المستمر.

تبقى معدل تدفق الأرجون في CPC عند 10-14 لتر / دقيقة لاستبدال الهواء الكامل دون إزعاج تدفق ذوبان الألومنيوم.

يبقى عائد الصب بالجاذبية لغطاء البطارية عند 57-65٪، ويصل عائد LPDC إلى 73-79٪.

غطاء التجميع سطح تلميع قياسي Ra1.6 ميكروم لضمان التركيب الضيق مع إطار حزمة البطارية.

تحتاج القوالب الخاملة إلى الحفاظ على الصدأ عندما تتجاوز الرطوبة المحيطة 60٪ RH لتجنب الصدأ السطحي في غضون 40 يومًا.

أسئلة متكررة

Q1: ما نوع القالب يناسب تغطية البطارية الدفعة الصغيرة النموذج الأولي؟ A1: تفضل القوالب الصب الجاذبية للإنتاج التجريبي أقل من 2800 وحدة.  Q2: