Aku on elektrisõiduki põhikomponent ja selle jõudlus määrab elektrisõiduki tehnilised näitajad nagu aku tööiga, energiatarbimine ja kasutusaja. Aku mooduli akusalus on põhikomponent, mis täidab kande-, kaitsmis- ja jahutamise funktsioone. Moodulaarne aku on paigutatud akualusesse, mis on kinnitatud auto šassiile akualuse kaudu, nagu on näidatud joonisel 1. Kuna see on paigaldatud sõiduki korpuse põhja ja töökeskkond on karm, akude salv Aku mooduli kahjustamise vältimiseks peab olema kivi löögi ja punktsiooni vältimine. Akude salv on elektrisõidukite oluline ohutuskonstruktsioon. Järgnevalt tutvustatakse elektrisõidukite alumiiniumsulamist akude alumiiniumist akude moodustamisprotsessi ja hallituse kujundust.
Joonis 1 (alumiiniumsulami akude salv)
1 protsessi analüüs ja hallituse kujundamine
1.1 Valamise analüüs
Elektrisõidukite alumiiniumsulami akualus on näidatud joonisel 2. Üldmõõtmed on 1106 mm × 1029 mm × 136 mm, põhiline seina paksus on 4mm, valamise kvaliteet on umbes 15,5 kg ja valamise kvaliteet pärast töötlemist on umbes 12,5 kg. Materjal on A356-T6, tõmbetugevus ≥ 290MPa, voolavus tugevus ≥ 225MPa, pikenemine ≥ 6%, Brinelli kõvadus ≥ 75 ~ 90HB, peavad vastama õhukindlusele ning IP67 ja IP69K nõuetele.
Joonis 2 (alumiiniumsulami akude salv)
1.2 Protsessianalüüs
Madalrõhu valamine on spetsiaalne valamismeetod rõhu valamise ja raskusjõu valamise vahel. Sellel pole mitte ainult metallvormide kasutamise eeliseid, vaid ka stabiilse täidise omadusi. Madalrõhu stantsi valamisel on madala kiirusega täidise eelised alt üles, hõlpsasti kontrollitav kiiruse, väikese löögi ja vedela alumiiniumi pritsimine, vähem oksiidi räbu, kõrge kudede tihedus ja kõrge mehaanilised omadused. Madalrõhu stantsi valamise korral täidetakse vedel alumiinium sujuvalt ning valamine tahkub ja kristalliseerub rõhu all ning kõrge tiheda struktuuriga valamine, kõrge mehaaniline omadus ja kauni välimus, mis sobib suurte õhukese seinaga valandite moodustamiseks .
Valamise nõutavate mehaaniliste omaduste kohaselt on valamismaterjal A356, mis võib vastata klientide vajadustele pärast T6 töötlemist, kuid selle materjali valav voolavus nõuab üldiselt hallituse temperatuuri mõistlikku kontrolli, et saada suurte ja õhukeste valamiste.
1.3 Valamissüsteem
Suurte ja õhukeste valandite omadusi silmas pidades tuleb kujundada mitu väravat. Samal ajal, et tagada vedela alumiiniumi sujuv täitmine, lisatakse aknasse täitekanalid, mis tuleb järeltöötluse teel eemaldada. Valamissüsteemi kaks protsessiskeemi kavandati varases staadiumis ja iga skeemi võrreldi. Nagu on näidatud joonisel 3, korraldab skeem 1 9 väravat ja lisab aknas söötmiskanaleid; Skeem 2 korraldab moodustatava valamise küljelt 6 väravat. CAE simulatsiooni analüüs on näidatud joonisel 4 ja 5. Kasutage simulatsiooni tulemusi hallituse struktuuri optimeerimiseks, proovige vältida hallituse kujundamise kahjulikku mõju valandite kvaliteedile, vähendada valamise defektide tõenäosust ja lühendada arendustsüklit castings.
Joonis 3 (madalrõhu kahe protsessiskeemi võrdlus
Joonis 4 (temperatuurivälja võrdlus täitmise ajal)
Joonis 5 (kokkutõmbumise poorsuse defektide võrdlus pärast tahkumist)
Kahe ülaltoodud skeemi simulatsiooni tulemused näitavad, et õõnsuse vedel alumiinium liigub umbes paralleelselt ülespoole, mis on kooskõlas vedela alumiiniumi kui terviku paralleelse täidise teooriaga, ja valamise simuleeritud poorsuse osad on Lahendatud jahutamise ja muude meetodite tugevdamise kaudu.
Kahe skeemi eelised: otsustades simuleeritud täidise ajal vedela alumiiniumi temperatuurist, on skeemi 1 moodustatud valamise distaalse otsa temperatuur suurem kui skeemil 2, mis soodustab õõnsuse täitmist . Skeemi 2 moodustatud valamisel pole väravajääki nagu skeem 1. Kahanemise poorsus on parem kui skeemi 1.
Kahe skeemi puudused: Kuna värav on korraldatud skeemis 1 moodustatavale valamisele, on valamisel väravajääk, mis suureneb algse valamisega võrreldes umbes 0,7KA. Vedela alumiiniumi temperatuurist skeemis 2 simuleeritud täidises on vedela alumiiniumi temperatuur distaalses otsas juba madal ja simulatsioon on hallituse temperatuuri ideaalses olekus, nii et vedela alumiiniumi vooluhulk võib olla piisav Tegelik olek ja vormimise valamisel on raskusi.
Koos erinevate tegurite analüüsiga valiti valamissüsteemiks skeem 2. Skeemi 2 puudusi silmas pidades optimeeritakse valamissüsteem ja küttesüsteem hallituse kujundamisel. Nagu on näidatud joonisel 6, lisatakse ülevoolu püstitaja, mis on kasulik vedela alumiiniumi täitmisele ja vähendab või väldib defektide ilmnemist vormitud valandites.
Joonis 6 (optimeeritud valamissüsteem)
1.4 Jahutussüsteem
Kattide suure mehaanilise jõudlusnõuetega pinge kandvad osad ja piirkonnad tuleb korralikult jahutada või toita, et vältida poorsust või termilist pragunemist. Valamise põhiseina paksus on 4mm ja tahkestamist mõjutab vormi enda soojuse hajumine. Selle oluliste osade jaoks seatakse üles jahutussüsteem, nagu näidatud joonisel 7 moodustatud värava otsast värava lõpuni ning värav ja püstik tahkestatakse söödafekti saavutamiseks lõpus. Seina paksema paksusega osa võtab kasutusele veejahutuse lisamise meetodi. Sellel meetodil on parem mõju tegelikus valamisprotsessis ja see võib vältida kokkutõmbumist poorsust.
Joonis 7 (jahutussüsteem)
1.5 Väljalaskesüsteem
Kuna madalrõhu valava metalli õõnsus on suletud, ei ole sellel head õhu läbilaskvust nagu liivavormid, samuti ei heitgasid see püstikute kaudu üldiselt gravitatsiooni valamise kaudu, mõjutab madala rõhuga valamise õõnsuse heitgaasid vedeliku täitmisprotsessi alumiinium ja valandite kvaliteet. Madalrõhu valamisvormi saab läbi lünkade, heitgaaside soonte ja heitgaaside pistikuid jadapinna, suruvarda jne.
Heitgaaside suuruse disain heitgaasisüsteemis tuleks soodustada väljalaskeava ilma ülevooluta, mõistlik heitgaasisüsteem võib takistada defektide, näiteks ebapiisava täidise, lahtise pinna ja madala tugevuse korral. Vedela alumiiniumi lõplik täiteala valamisprotsessi ajal, näiteks külgpuhkuse ja ülemise vormi püstikuga, tuleb varustada heitgaasiga. Pidades silmas asjaolu, et vedel alumiinium voolab hõlpsalt heitgaaside pistiku lõhesse tegeliku madalrõhu valamise protsessi, mis viib olukorrani, et õhupistik on vormi avamisel välja tõmmatud, võetakse vastu kolm meetodit Mitmed katsed ja parandused: 1. meetod kasutab pulbri metallurgia paagutatud õhupistikut, nagu on näidatud joonisel 8 (a), on puudus see, et tootmiskulud on kõrged; 2. meetod kasutab õmblustüüpi heitgaaside pistikut, mille vahe on 0,1 mm, nagu on näidatud joonisel 8 (b), puuduseks on see, et pärast värvi pihustamist on väljalaskeõmblus hõlpsasti blokeeritav; Meetod 3 kasutab traadilõigatud heitgaaside pistikut, vahe on 0,15 ~ 0,2 mm, nagu on näidatud joonisel 8 (c). Puudusteks on madal töötlemise tõhusus ja kõrge tootmiskulud. Vastavalt valamise tegelikule alale tuleb valida erinevad heitgaaside pistikud. Üldiselt kasutatakse valamise õõnsuse jaoks paagutatud ja traadilõigatud õhutusava pistikuid ning liiva südamiku pea jaoks kasutatakse õmblustüüpi.
Joonis 8 (3 tüüpi heitgaaside pistikuid, mis sobivad madalrõhu valamiseks)
1.6 Küttesüsteem
Valamine on suure suurusega ja õhukese paksusega. Hallituse voolu analüüsis on vedela alumiiniumi voolukiirus täidise lõpus ebapiisav. Põhjus on see, et vedela alumiinium on voolamiseks liiga pikk, temperatuur langeb ja vedel alumiinium tahkestub eelnevalt ja kaotab oma vooluvõimaluse, külma kinni või ebapiisav valamine, ülemise stantsi tõusulaine ei suuda saavutada söötmise mõju. Nendele probleemidele tuginedes suurendage valamise seina paksust ja kuju muutmata vedela alumiiniumi temperatuuri ja hallituse temperatuuri, parandage vedela alumiiniumi voolavust ja lahendage külma suletud või ebapiisava valamise probleemi. Liigne vedela alumiiniumtemperatuur ja hallituse temperatuur tekitavad aga uusi termilisi ristmikke või kokkutõmbumise poorsust, mille tulemuseks on pärast töötlemist ülemäärased tasapinnalised tihvtid. Seetõttu on vaja valida sobiv vedela alumiiniumtemperatuur ja sobiv hallituse temperatuur. Kogemuste kohaselt kontrollitakse vedela alumiiniumi temperatuuri umbes 720 ℃ ja hallituse temperatuuri kontrollitakse kiirusel 320 ~ 350 ℃.
Arvestades suurt mahtu, õhukese seina paksust ja valamise madalat kõrgust, paigaldatakse vormi ülaosale küttesüsteem. Nagu on näidatud joonisel 9, suunab leegi suund vormi alumise ja valamise alumise ja külje soojendamiseks vormi alumise ja külje poole. Kohapealse valamisolukorra kohaselt reguleerige kütteaega ja leeki, kontrollige ülemise vormi osa temperatuuri 320 ~ 350 ℃, veenduge vedela alumiiniumi voolavus mõistlikus vahemikus ja pange vedela alumiinium täituma õõnsus ja püstik. Tegeliku kasutamise korral saab küttesüsteem tõhusalt tagada vedela alumiiniumi voolavuse.
Joonis 9 (küttesüsteem)
2. hallituse struktuur ja tööpõhimõte
Madala rõhu stantsi valamise protsessi kohaselt koos valamise omadustega ja seadme struktuuriga, et tagada, et moodustatud valamine püsib ülemises vormis, esi-, taga-, vasaku- ja parempoolse tuumaga konstruktsioonid oleksid disainitud ülemisele vormile. Pärast valamise moodustumist ja tahkumist avatakse kõigepealt ülemised ja alumised vormid ning tõmmake südamik 4 suunas ning lõpuks surub ülemise vormi ülemine plaat välja moodustatud valamise. Vormi struktuur on näidatud joonisel 10.
Joonis 10 (hallituse struktuur)
Toimetanud May Jiang Mat Alumiiniumist
Postiaeg: 11. mai 20123
