Met het toenemende bewustzijn van milieubescherming, heeft de ontwikkeling en belangenbehartiging van nieuwe energie over de hele wereld de promotie en toepassing van energievoertuigen op handen gemaakt. Tegelijkertijd worden de vereisten voor de lichtgewicht ontwikkeling van autodaterialen, de veilige toepassing van aluminiumlegeringen en hun oppervlaktekwaliteit, grootte en mechanische eigenschappen steeds hoger. Het aluminiumlegeringsmateriaal van een voertuig met een voertuiggewicht van 1,6 t is ongeveer 450 kg, goed voor ongeveer 30%. De oppervlaktefouten die verschijnen in het extrusieproductieproces, met name het grove korrelprobleem op de interne en externe oppervlakken, beïnvloeden de productievoortgang van aluminiumprofielen ernstig en worden het knelpunt van hun applicatie -ontwikkeling.
Voor geëxtrudeerde profielen is het ontwerp en de productie van extrusie -sterft van het grootste belang, dus het onderzoek en de ontwikkeling van matrijzen voor EV -aluminiumprofielen is noodzakelijk. Het voorstellen van wetenschappelijke en redelijke dobbelsteenoplossingen kan de gekwalificeerde snelheid en extrusieproductiviteit van EV -aluminiumprofielen verder verbeteren om aan de marktvraag te voldoen.
1 productnormen
(1) De materialen, oppervlaktebehandeling en anti-corrosie van onderdelen en componenten moeten voldoen aan de relevante bepalingen van ETS-01-007 "Technische vereisten voor aluminium legeringsprofielonderdelen" en ETS-01-006 "Technische vereisten voor anodisch oxidatieoppervlak Behandeling".
(2) Oppervlaktebehandeling: anodische oxidatie, het oppervlak mag geen grove korrels hebben.
(3) Het oppervlak van de onderdelen mag geen defecten hebben zoals scheuren en rimpels. De onderdelen mogen niet worden vervuild na oxidatie.
(4) De verboden stoffen van het product voldoen aan de vereisten van Q/JL J160001-2017 "Vereisten voor verboden en beperkte stoffen in auto-onderdelen en materialen".
(5) Mechanische prestatie -eisen: treksterkte ≥ 210 MPa, opbrengststerkte ≥ 180 MPa, verlenging na fractuur A50 ≥ 8%.
(6) De vereisten voor de samenstelling van aluminiumlegering voor nieuwe energievoertuigen worden weergegeven in tabel 1.
2 Optimalisatie en vergelijkende analyse van extrusie-matrijsstructuur grootschalige stroomsneden treden op
(1) Traditionele oplossing 1: dat wil zeggen, om het extrusiediagedwerp van de voorkant te verbeteren, zoals weergegeven in figuur 2. Volgens het conventionele ontwerpidee, zoals blijkt uit de pijl in de figuur, zijn de middelste ribpositie en de sublinguale drainagepositie zijn Verwerkt, zijn de bovenste en onderste afvoer 20 ° aan één zijde en de drainagehoogte H15 mm wordt gebruikt om gesmolten aluminium aan het ribgedeelte te leveren. Het sublinguale lege mes wordt onder een rechte hoek overgebracht en het gesmolten aluminium blijft bij de hoek, wat gemakkelijk is om dode zones met aluminium slakken te produceren. Na de productie wordt door oxidatie geverifieerd dat het oppervlak extreem vatbaar is voor grove korrelproblemen.
De volgende voorlopige optimalisaties werden gemaakt voor het traditionele schimmelproductieproces:
A. Op basis van deze mal hebben we geprobeerd de aluminiumtoevoer naar de ribben te verhogen door te voeden.
B. Op basis van de oorspronkelijke diepte wordt de sublinguale lege mesdiepte verdiept, dat wil zeggen, 5 mm wordt toegevoegd aan de originele 15 mm;
C. De breedte van het sublinguale lege mes wordt verbreed met 2 mm op basis van de originele 14 mm. De werkelijke afbeelding na optimalisatie wordt getoond in figuur 3.
De verificatieresultaten tonen aan dat na de bovenstaande drie voorlopige verbeteringen, grove korreldefecten nog steeds bestaan in de profielen na oxidatiebehandeling en niet redelijkerwijs zijn opgelost. Dit laat zien dat het voorlopige verbeteringsplan nog steeds niet kan voldoen aan de productie -eisen van aluminiumlegeringsmaterialen voor EV's.
(2) Nieuw schema 2 werd voorgesteld op basis van de voorlopige optimalisatie. Het schimmelontwerp van nieuw schema 2 wordt weergegeven in figuur 4. Volgens het "metaalvloeibaarheidsprincipe" en de "wet van de minste weerstand", neemt de verbeterde schimmel van de auto -onderdelen het ontwerpschema "Open achtergat" aan. De ribpositie speelt een rol in directe impact en vermindert wrijvingsweerstand; Het voeroppervlak is ontworpen om "potbedekkingvormig" te zijn en de brugpositie wordt verwerkt in een amplitudetype, het doel is om wrijvingsweerstand te verminderen, de fusie te verbeteren en extrusiedruk te verminderen; De brug is zoveel mogelijk verzonken om het probleem van grove korrels aan de onderkant van de brug te voorkomen, en de breedte van het lege mes onder de tong van de brugbodem is ≤3 mm; Het stapverschil tussen de werkgordel en de lagere dobbelsteenwerkriem is ≤1,0 mm; Het lege mes onder de bovenste die -tong is glad en gelijkmatig overgegaan, zonder een stroombarrière achter te laten, en het vormende gat wordt zo direct mogelijk geponst; De werkende riem tussen de twee koppen bij de middelste binnenrib is zo kort mogelijk, in het algemeen een waarde van 1,5 tot 2 keer de wanddikte; De afwateringsgroef heeft een soepele overgang om te voldoen aan de vereiste van voldoende metaalaluminium water dat in de holte stroomt, een volledig gefuseerde toestand presenteert en op geen enkele plaats achterblijft (het lege mes achter de bovenste dobbelsteen is niet groter dan 2 tot 2,5 mm ). De vergelijking van de extrusiediastructuur voor en na de verbetering wordt getoond in figuur 5.
(3) Let op de verbetering van de verwerkingsgegevens. De brugpositie is gepolijst en soepel verbonden, de bovenste en onderste dobbelsteen werken zijn plat, de vervormingsweerstand wordt verminderd en de metaalstroom is verbeterd om de ongelijke vervorming te verminderen. Het kan effectief problemen onderdrukken zoals grove korrels en lassen, waardoor de ribafvoerpositie en de snelheid van de brugwortel worden gesynchroniseerd met andere delen, en redelijk en wetenschappelijk onderdrukken van oppervlakteproblemen zoals grove korrellassen op het oppervlak van het aluminium Profiel. De vergelijking voor en na de verbetering van de vormafvoer wordt weergegeven in figuur 6.
3 Extrusieproces
Voor de 6063-T6 aluminiumlegering voor EV's wordt de extrusieverhouding van de gesplitste matrijs berekend als 20-80, en de extrusieverhouding van dit aluminiummateriaal in de 1800T-machine is 23, die voldoet aan de productieprestatievereisten van de machine. Het extrusieproces wordt weergegeven in tabel 2.
Tabel 2 Extrusieproductieproces van aluminiumprofielen voor montagestralen van nieuwe EV -batterijpakketten
Let op de volgende punten bij het extruderen:
(1) Het is verboden om de vormen in dezelfde oven te verwarmen, anders zal de schimmeltemperatuur ongelijk zijn en zal kristallisatie gemakkelijk optreden.
(2) Als een abnormale sluiting optreedt tijdens het extrusieproces, mag de afsluittijd niet langer zijn dan 3 minuten, anders moet de schimmel worden verwijderd.
(3) Het is verboden om terug te keren naar de oven voor verwarming en vervolgens direct na het demold te extruderen.
4. Motherstelmaatregelen en hun effectiviteit
Na tientallen schimmelreparaties en proefschimmelverbeteringen wordt het volgende redelijke schimmelreparatieplan voorgesteld.
(1) Maak de eerste correctie en aanpassing aan de oorspronkelijke mal:
① Probeer de brug zoveel mogelijk te laten zinken, en de breedte van de brugbodem moet ≤3 mm zijn;
② Het stapverschil tussen de werkgordel van de kop en de werkgordel van de onderste vorm moet ≤1,0 mm zijn;
③ Laat geen stroomblok achter;
④ De werkgordel tussen de twee mannelijke koppen bij de binnenste ribben moet zo kort mogelijk zijn, en de overgang van de afwateringsgroef moet glad, zo groot en glad mogelijk zijn;
⑤ De werkgordel van de onderste vorm moet zo kort mogelijk zijn;
⑥ Er mag op geen enkele plaats worden achtergelaten (het lege mes van de achterkant mag niet hoger zijn dan 2 mm);
⑦ Repareer de bovenste vorm met grove korrels in de binnenholte, verminder de werkgordel van de onderste vorm en plat het stroomblok, of heb geen stroomblok en verkort de werkgordel van de onderste vorm.
(2) Op basis van de verdere schimmelaanpassing en verbetering van de bovenstaande vorm worden de volgende vormaanpassingen uitgevoerd:
① Elimineer de dode zones van de twee mannelijke hoofden;
② Schraap het stroomblok af;
③ Verminder het hoogteverschil tussen het hoofd en de lagere dobbelsteen werkzone;
④ Verkort de werkzone met lagere dobbelsteen.
(3) Nadat de mal is gerepareerd en verbeterd, bereikt de oppervlaktekwaliteit van het eindproduct een ideale toestand, met een helder oppervlak en geen grove korrels, die effectief de problemen van grove korrels, lassen en andere defecten op het oppervlak van oplost op het oppervlak van Aluminiumprofielen voor EV's.
(4) Het extrusievolume nam toe van de oorspronkelijke 5 t/d tot 15 t/d, wat de productie -efficiëntie aanzienlijk verbeteren.
5 Conclusie
Door de oorspronkelijke schimmel herhaaldelijk te optimaliseren en te verbeteren, was een groot probleem met betrekking tot het grove korrel op het oppervlak en het lassen van aluminiumprofielen voor EV's volledig opgelost.
(1) De zwakke schakel van de oorspronkelijke vorm, de middelste rib -positielijn, was rationeel geoptimaliseerd. Door de dode zones van de twee koppen te elimineren, het stroomblok af te vlakken, het hoogteverschil tussen de kop en de lagere dobbelsteen te verminderen en de lagere dobbelsteen te verkorten, de oppervlaktedefecten van de 6063 aluminiumlegering die in dit type van dit type van dit type is gebruikt Auto, zoals grove korrels en lassen, werden met succes overwonnen.
(2) Het extrusievolume nam toe van 5 t/d tot 15 t/d, wat de productie -efficiëntie sterk verbetert.
(3) Dit succesvolle geval van extrusiediagrasontwerp en -productie is representatief en verwijstbaar bij de productie van vergelijkbare profielen en is promotie waard.
Posttijd: nov-16-2024