De batterij is de kearnkomponint fan in elektryske auto, en de prestaasjes dêrfan bepale de technyske yndikatoaren lykas batterijlibben, enerzjyferbrûk en libbensdoer fan it elektryske auto. De batterijbak yn 'e batterijmodule is it haadkomponint dat de funksjes útfiert fan dragen, beskermjen en koeljen. It modulêre batterijpakket is yn 'e batterijbak arranzjearre, fêst op it chassis fan' e auto troch de batterijbak, lykas werjûn yn figuer 1. Sûnt it is ynstalleare op 'e boaiem fan' e auto lichem en de wurkomjouwing is hurd, de batterij lade. moat de funksje hawwe om stiennen ynfloed en puncture te foarkommen om te foarkommen dat de batterijmodule skansearre wurdt. De batterijbak is in wichtich feiligensstruktureel diel fan elektryske auto's. It folgjende yntroduseart it foarmingsproses en foarmûntwerp fan batterijbakken fan aluminiumlegering foar elektryske auto's.
Figuer 1 (Aluminium alloy batterij lade)
1 Proses analyze en mal design
1.1 Casting analyze
De aluminium alloy batterij lade foar elektryske auto's wurdt werjûn yn figuer 2. De totale ôfmjittings binne 1106mm × 1029mm × 136mm, de basis muorre dikte is 4mm, casting kwaliteit is oer 15.5kg, en casting kwaliteit nei ferwurking is oer 12.5kg. It materiaal is A356-T6, tensile Strength ≥ 290MPa, opbringst sterkte ≥ 225MPa, elongation ≥ 6%, Brinell hurdens ≥ 75 ~ 90HBS, moatte foldwaan oan lucht tightness en IP67 & IP69K easken.
Figuer 2 (Aluminium alloy batterij lade)
1.2 Proses analyze
Lege druk die casting is in spesjale casting metoade tusken druk casting en gravity casting. It hat net allinich de foardielen fan it brûken fan metalen mallen foar beide, mar hat ek de skaaimerken fan stabile filling. Lege druk die casting hat de foardielen fan lege-snelheid filling fan ûnderen nei boppen, maklik te kontrolearjen snelheid, lytse ynfloed en plons fan floeiber aluminium, minder okside slag, hege tissue tichtens en hege meganyske eigenskippen. Under lege druk die casting, it floeibere aluminium wurdt folle soepel, en it casting solidifies en crystallizes ûnder druk, en it casting mei hege tichte struktuer, hege meganyske eigenskippen en prachtige uterlik kin wurde krigen, dat is geskikt foar it foarmjen fan grutte tinne-wandige castings .
Neffens de meganyske eigenskippen nedich troch de casting, it casting materiaal is A356, dat kin foldwaan oan de behoeften fan klanten nei T6 behanneling, mar de stromende fluidity fan dit materiaal algemien fereasket ridlike kontrôle fan de skimmel temperatuer te produsearje grutte en tinne castings.
1.3 Gietsysteem
Mei it each op de skaaimerken fan grutte en tinne castings, meardere poarten moatte wurde ûntwurpen. Tagelyk, om it glêde filling fan floeibere aluminium te garandearjen, wurde fillingkanalen tafoege oan it finster, dy't moatte wurde fuortsmiten troch postferwurking. Twa proses skema's fan it útgietsysteem waarden yn it iere stadium ûntwurpen, en elk skema waard fergelike. Lykas werjûn yn figuer 3, arrange skema 1 9 poarten en foeget feeding kanalen by it finster; skema 2 arrange 6 poarten dy't giet út 'e kant fan' e casting wurde foarme. De CAE-simulaasje-analyze wurdt werjûn yn figuer 4 en figuer 5. Brûk de simulaasjeresultaten om de skimmelstruktuer te optimalisearjen, besykje de neidielige ynfloed fan skimmelûntwerp op 'e kwaliteit fan castings te foarkommen, de kâns op castingdefekten te ferminderjen en de ûntwikkelingssyklus te ferkoartjen fan castings.
Figuer 3 (Fergeliking fan twa prosesskema's foar lege druk
Figuer 4 (Temperatuerfjildfergeliking by it ynfoljen)
Figuer 5 (Fergeliking fan krimpporositeitsdefekten nei solidifikaasje)
De simulaasjeresultaten fan 'e boppesteande twa skema's litte sjen dat it floeibere aluminium yn' e holte sawat parallel nei boppen beweecht, wat yn oerienstimming is mei de teory fan parallele filling fan it floeibere aluminium as gehiel, en de simulearre krimpporositeitsdielen fan it casting binne oplost troch fersterkjen fan koeling en oare metoaden.
Foardielen fan 'e twa skema's: Beoardielje út' e temperatuer fan it floeibere aluminium by it simulearre filling, de temperatuer fan 'e distale ein fan' e casting foarme troch skema 1 hat hegere uniformiteit as dy fan skema 2, wat befoarderlik is foar it filling fan 'e holte . De casting foarme troch skema 2 hat gjin poarte-residu lykas skema 1. krimpporositeit is better as dy fan skema 1.
Neidielen fan de twa regelingen: Omdat de poarte wurdt regele op it casting wurde foarme yn it skema 1, der sil in poarte residu op it casting, dat sil tanimme oer 0,7ka ferlike mei de oarspronklike casting. fan 'e temperatuer fan floeiber aluminium yn' e skema 2 simulearre filling, de temperatuer fan floeiber aluminium oan 'e distale ein is al leech, en de simulaasje is ûnder de ideale steat fan' e skimmeltemperatuer, sadat de streamkapasiteit fan it floeibere aluminium net genôch wêze kin yn de eigentlike steat, en der sil in probleem fan muoite yn casting moulding.
Yn kombinaasje mei de analyze fan ferskate faktoaren waard skema 2 keazen as it giesysteem. Mei it each op de tekoarten fan skema 2, it gietsysteem en it ferwaarmingssysteem wurde optimalisearre yn it foarmûntwerp. Lykas werjûn yn figuer 6, de overflow riser wurdt tafoege, dat is geunstich foar it filling fan floeibere aluminium en ferminderet of foarkomt it foarkommen fan defekten yn getten castings.
Figuer 6 (Optimalisearre útgietsysteem)
1.4 Cooling systeem
De stress-bearing dielen en gebieten mei hege meganyske prestaasjes easken fan castings moatte wurde goed kuolle of fieden te kommen krimp porosity of termyske cracking. De basis muorre dikte fan it casting is 4mm, en de solidification sil wurde beynfloede troch de waarmte dissipation fan de skimmel sels. Foar har wichtige dielen wurdt in koelsysteem ynsteld, lykas werjûn yn figuer 7. Nei't it filling foltôge is, passe wetter om te koelen, en de spesifike koeltiid moat oanpast wurde op 'e jitside om te soargjen dat de folchoarder fan solidification is foarme út 'e wei fan poarte ein oan' e poarte ein, en de poarte en riser wurde solidified oan 'e ein te kommen ta it feed effekt. It diel mei dikkere muorre dikte nimt de metoade oan om wetterkoeling ta te foegjen oan it ynfoegje. Dizze metoade hat in better effekt yn it eigentlike casting proses en kin mije krimp porosity.
Figuer 7 (Koelsysteem)
1.5 Exhaust systeem
Sûnt de holte fan lege druk die casting metaal is sletten, it hat gjin goede lucht permeability lykas sân mallen, noch hat it exhaust troch risers yn algemiene swiertekrêft casting, de útlaat fan 'e lege-druk casting holte sil beynfloedzje it filling proses fan floeistof aluminium en de kwaliteit fan castings. De lege druk die casting schimmel kin wurde útput troch de gatten, exhaust grooves en exhaust plugs yn it parting oerflak, push rod ensfh
It ûntwerp fan 'e útlaatgrutte yn it útlaatsysteem soe befoarderlik wêze moatte foar útstjit sûnder oer te rinnen, in ridlik útlaatsysteem kin castings foarkomme fan defekten lykas ûnfoldwaande vulling, losse oerflak en lege sterkte. It lêste fillinggebiet fan it floeibere aluminium tidens it gietproses, lykas de sydrêst en de riser fan 'e boppeste skimmel, moat wurde foarsjoen fan ôflaatgas. Mei it each op it feit dat floeiber aluminium maklik yn 'e gat fan' e exhaust plug streamt yn it eigentlike proses fan lege druk die casting, wat liedt ta de situaasje dat de lucht plug wurdt lutsen út as de skimmel wurdt iepene, trije metoaden wurde oannommen neidat ferskate besykjen en ferbetterings: Metoade 1 brûkt poedermetallurgy sintered lucht plug, lykas werjûn yn figuer 8 (a), it neidiel is dat de manufacturing kosten is heech; Metoade 2 brûkt in naad-type exhaust plug mei in gat fan 0,1 mm, lykas werjûn yn figuer 8 (b), it neidiel is dat de exhaust naad is maklik blokkearre neidat spuiten ferve; Metoade 3 brûkt in wire-cut exhaust plug, it gat is 0,15 ~ 0,2 mm, lykas werjûn yn figuer 8 (c). De neidielen binne lege ferwurkingseffisjinsje en hege produksjekosten. Ferskillende exhaust plugs moatte wurde selektearre neffens it eigentlike gebiet fan it casting. Yn 't algemien wurde de sintere en wire-cut vent plugs brûkt foar de holte fan' e casting, en it naadtype wurdt brûkt foar de sânkearnkop.
Figuer 8 (3 soarten útlaat pluggen geskikt foar lege druk die casting)
1.6 Heating systeem
It casting is grut yn grutte en tinne yn muorre dikte. Yn 'e foarmstreamanalyse is de streamsnelheid fan it floeibere aluminium oan' e ein fan 'e filling net genôch. De reden is dat it floeibere aluminium te lang is om te streamen, de temperatuer sakket, en it floeibere aluminium solidifieart fan tefoaren en ferliest syn streamfermogen, kâld sletten of net genôch útgiet komt foar, de riser fan 'e boppeste die sil net by steat wêze om de effekt fan feeding. Op grûn fan dizze problemen, sûnder de muorre dikte en foarm fan 'e casting te feroarjen, ferheegje de temperatuer fan' e floeibere aluminium en de skimmeltemperatuer, ferbetterje de fluiditeit fan it floeibere aluminium en oplosse it probleem fan kâlde sluten of ûnfoldwaande útgieten. Lykwols, oermjittige floeibere aluminium temperatuer en skimmel temperatuer sil produsearje nije termyske krusingen of krimp porosity, resultearret yn oermjittich fleantúch pinholes nei casting ferwurking. Dêrom is it needsaaklik om in passende floeibere aluminiumtemperatuer en in passende skimmeltemperatuer te selektearjen. Neffens ûnderfining wurdt de temperatuer fan it floeibere aluminium regele op sawat 720 ℃, en de skimmeltemperatuer wurdt regele op 320 ~ 350 ℃.
Mei it each op it grutte folume, tinne muorre dikte en lege hichte fan it casting, is in ferwaarming systeem ynstallearre op it boppeste part fan 'e mal. Lykas werjûn yn figuer 9, de rjochting fan 'e flamme rjochtet de boaiem en kant fan' e mal te ferwaarmjen de ûnderste fleanmasine en kant fan it casting. Oanpasse de ferwaarmingstiid en flammen neffens de sitewaasje op it plak, kontrolearje de temperatuer fan it boppeste skimmeldiel op 320 ~ 350 ℃, soargje foar de fluiditeit fan it floeibere aluminium binnen in ridlik berik, en meitsje it floeibere aluminium de holte folje. en riser. Yn eigentlik gebrûk kin it ferwaarmingssysteem effektyf soargje foar de fluiditeit fan it floeibere aluminium.
figuer 9 (ferwaarming systeem)
2. Mouldstruktuer en wurkprinsipe
Neffens de lege druk die casting proses, kombinearre mei de skaaimerken fan it casting en de struktuer fan 'e apparatuer, om te soargjen dat de foarme casting bliuwt yn' e boppeste skimmel, de foarkant, efterkant, lofts en rjochts kearn-lûke struktueren binne ûntwurpen op de boppeste mal. Neidat de casting wurdt foarme en solidified, de boppeste en legere mallen wurde iepene earst, en dan lûke de kearn yn 4 rjochtings, en úteinlik triuwt de boppeste plaat fan de boppeste mal de foarme casting. De skimmelstruktuer wurdt werjûn yn figuer 10.
Figuer 10 (Mouldstruktuer)
Bewurke troch May Jiang út MAT Aluminium
Post tiid: mei-11-2023
