Ubunifu wa shinikizo la chini die kutupwa kwa tray ya betri ya aluminium ya gari la umeme

Ubunifu wa shinikizo la chini die kutupwa kwa tray ya betri ya aluminium ya gari la umeme

Betri ndio sehemu ya msingi ya gari la umeme, na utendaji wake huamua viashiria vya kiufundi kama vile maisha ya betri, matumizi ya nishati, na maisha ya huduma ya gari la umeme. Tray ya betri kwenye moduli ya betri ndio sehemu kuu ambayo hufanya kazi za kubeba, kulinda, na baridi. Pakiti ya betri ya kawaida imepangwa katika tray ya betri, iliyowekwa kwenye chasi ya gari kupitia tray ya betri, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1. Kwa kuwa imewekwa chini ya mwili wa gari na mazingira ya kufanya kazi ni makali, tray ya betri Inahitaji kuwa na kazi ya kuzuia athari ya jiwe na kuchomwa ili kuzuia moduli ya betri kuharibiwa. Tray ya betri ni sehemu muhimu ya muundo wa usalama wa magari ya umeme. Ifuatayo inaleta mchakato wa kutengeneza na muundo wa ukungu wa tray za betri za aluminium kwa magari ya umeme.
1
Kielelezo 1 (Aluminium Aloi ya Batri)
1 Uchambuzi wa mchakato na muundo wa ukungu
1.1 Uchambuzi wa Kutupa

Tray ya betri ya alloy ya aluminium kwa magari ya umeme imeonyeshwa kwenye Kielelezo 2. Vipimo vya jumla ni 1106mm × 1029mm × 136mm, unene wa msingi wa ukuta ni 4mm, ubora wa kutupwa ni karibu 15.5kg, na ubora wa kutupwa baada ya usindikaji ni karibu 12.5kg. Nyenzo ni A356-T6, nguvu tensile ≥ 290MPa, nguvu ya mavuno ≥ 225MPa, elongation ≥ 6%, Brinell Hardness ≥ 75 ~ 90hbs, inahitaji kukidhi mahitaji ya hewa na mahitaji ya IP67 & IP69K.
2
Kielelezo 2 (Aluminium Aloi ya Batri)
Uchambuzi wa mchakato
Shinikiza ya chini ya kutupwa ni njia maalum ya kutupwa kati ya shinikizo la kutupwa na nguvu ya nguvu. Sio tu kuwa na faida za kutumia ukungu wa chuma kwa wote wawili, lakini pia ina sifa za kujaza thabiti. Shinikiza ya chini ya kutupwa ina faida za kujaza kwa kasi ya chini kutoka chini hadi juu, rahisi kudhibiti kasi, athari ndogo na splash ya aluminium kioevu, slag ya oksidi kidogo, wiani wa juu wa tishu na mali ya mitambo. Chini ya shinikizo la chini la kutupwa, alumini ya kioevu imejazwa vizuri, na utaftaji huimarisha na hulia chini ya shinikizo, na kutupwa kwa muundo wa juu, mali ya mitambo na muonekano mzuri unaweza kupatikana, ambayo inafaa kwa kuunda castings kubwa zenye ukuta mwembamba .
Kulingana na mali ya mitambo inayohitajika na utaftaji, nyenzo za kutupwa ni A356, ambayo inaweza kukidhi mahitaji ya wateja baada ya matibabu ya T6, lakini kumwaga kwa nyenzo hii kwa ujumla kunahitaji udhibiti mzuri wa joto la ukungu ili kutoa castings kubwa na nyembamba.
1.3 Mfumo wa kumwaga
Kwa kuzingatia sifa za castings kubwa na nyembamba, milango mingi inahitaji kutengenezwa. Wakati huo huo, ili kuhakikisha kujaza laini ya alumini ya kioevu, njia za kujaza zinaongezwa kwenye dirisha, ambazo zinahitaji kuondolewa na usindikaji wa baada ya. Miradi miwili ya michakato ya mfumo wa kumwaga ilibuniwa katika hatua za mwanzo, na kila mpango ulilinganishwa. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3, Mpango wa 1 hupanga milango 9 na inaongeza njia za kulisha kwenye dirisha; Mpango wa 2 hupanga milango 6 ikimimina kutoka upande wa kutupwa ili kuunda. Mchanganuo wa simulizi ya CAE umeonyeshwa kwenye Mchoro 4 na Kielelezo 5. Tumia matokeo ya simulizi ili kuongeza muundo wa ukungu, jaribu kuzuia athari mbaya ya muundo wa ukungu kwenye ubora wa castings, kupunguza uwezekano wa kasoro za kutupwa, na kufupisha mzunguko wa maendeleo ya castings.
3
Kielelezo 3 (Ulinganisho wa miradi miwili ya michakato kwa shinikizo la chini
4
Kielelezo 4 (kulinganisha uwanja wa joto wakati wa kujaza)
5
Kielelezo 5 (Ulinganisho wa kasoro za uelekezaji wa shrinkage baada ya uimarishaji)
Matokeo ya simulation ya miradi miwili hapo juu yanaonyesha kuwa alumini ya kioevu kwenye cavity husogea juu takriban sambamba, ambayo inaambatana na nadharia ya kujaza sambamba ya alumini ya kioevu kwa ujumla, na sehemu zilizowekwa za shrinkage za kutupwa ni Iliyotatuliwa kwa kuimarisha baridi na njia zingine.
Manufaa ya miradi hii miwili: Kuhukumu kutoka kwa joto la alumini ya kioevu wakati wa kujaza, hali ya joto ya mwisho wa distal ya kutupwa iliyoundwa na mpango wa 1 ina umoja wa juu kuliko ile ya Mpango wa 2, ambao unafaa kujaza cavity . Kutupwa kunaundwa na Mpango wa 2 haina mabaki ya lango kama mpango wa 1. Shrinkage porosity ni bora kuliko ile ya Mpango wa 1.
Ubaya wa miradi hii miwili: Kwa sababu lango limepangwa juu ya utaftaji wa kuunda katika Mpango wa 1, kutakuwa na mabaki ya lango kwenye utaftaji, ambao utaongezeka karibu 0.7ka ikilinganishwa na utaftaji wa asili. Kutoka kwa joto la alumini ya kioevu kwenye mpango wa 2 uliojaa, hali ya joto ya alumini ya kioevu mwisho wa distal tayari iko chini, na simulation iko chini ya hali bora ya joto la ukungu, kwa hivyo uwezo wa mtiririko wa alumini ya kioevu unaweza kuwa haitoshi katika Hali halisi, na kutakuwa na shida ya ugumu wa kutuliza ukingo.
Ikichanganywa na uchambuzi wa mambo anuwai, Mpango wa 2 ulichaguliwa kama mfumo wa kumwaga. Kwa kuzingatia mapungufu ya Mpango wa 2, mfumo wa kumwaga na mfumo wa joto huboreshwa katika muundo wa ukungu. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 6, riser ya kufurika inaongezwa, ambayo ni ya faida kwa kujaza aluminium ya kioevu na hupunguza au epuka kutokea kwa kasoro katika utupaji wa maandishi.
6.
Kielelezo 6 (Mfumo wa Kumimina Uboreshaji)
1.4 Mfumo wa baridi
Sehemu zenye kuzaa mafadhaiko na maeneo yenye mahitaji ya utendaji wa mitambo ya juu ya castings yanahitaji kupozwa vizuri au kulishwa ili kuepusha umilele wa shrinkage au ngozi ya mafuta. Unene wa msingi wa ukuta ni 4mm, na uimarishaji utaathiriwa na utaftaji wa joto wa ukungu yenyewe. Kwa sehemu zake muhimu, mfumo wa baridi umewekwa, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 7. Baada ya kujazwa kukamilika, kupitisha maji ili baridi, na wakati maalum wa baridi unahitaji kubadilishwa kwenye tovuti ya kumwaga ili kuhakikisha kuwa mlolongo wa uimarishaji ni Imeundwa kutoka mbali kutoka mwisho wa lango hadi mwisho wa lango, na lango na riser zimeimarishwa mwishoni ili kufikia athari ya kulisha. Sehemu iliyo na unene wa ukuta mnene inachukua njia ya kuongeza baridi ya maji kwenye kuingiza. Njia hii ina athari bora katika mchakato halisi wa kutupwa na inaweza kuzuia uelekezaji wa shrinkage.
7
Kielelezo 7 (mfumo wa baridi)
1.5 Mfumo wa kutolea nje
Kwa kuwa cavity ya shinikizo la chini la kutupwa chuma imefungwa, haina upenyezaji mzuri wa hewa kama ukungu wa mchanga, na haitoi kupitia njia za kuongezeka kwa nguvu ya nguvu, kutolea nje kwa cavity ya shinikizo ya chini itaathiri mchakato wa kujaza kioevu Aluminium na ubora wa castings. Shinikiza ya chini ya kufa ya kutu inaweza kuwa imechoka kupitia mapengo, vijito vya kutolea nje na plugs za kutolea nje kwenye uso wa kutengana, kushinikiza fimbo nk.
Ubunifu wa ukubwa wa kutolea nje katika mfumo wa kutolea nje unapaswa kuwa mzuri wa kutolea nje bila kufurika, mfumo mzuri wa kutolea nje unaweza kuzuia kutupwa kutoka kwa kasoro kama vile kujaza kutosheleza, uso huru, na nguvu ya chini. Sehemu ya mwisho ya kujaza ya alumini ya kioevu wakati wa mchakato wa kumwaga, kama vile kupumzika kwa upande na riser ya ukungu wa juu, inahitaji kuwekwa na gesi ya kutolea nje. Kwa kuzingatia ukweli kwamba alumini ya kioevu hutiririka kwa urahisi ndani ya pengo la kuziba kwa kutolea nje katika mchakato halisi wa shinikizo la chini kufa, ambayo husababisha hali ambayo kuziba hewa hutolewa wakati ukungu unafunguliwa, njia tatu zinapitishwa baada ya Majaribio kadhaa na maboresho: Njia 1 hutumia kuziba hewa ya madini ya poda, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 8 (a), ubaya ni kwamba gharama ya utengenezaji ni kubwa; Njia ya 2 hutumia kuziba aina ya mshono wa aina ya mshono na pengo la 0.1 mm, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 8 (b), ubaya ni kwamba mshono wa kutolea nje huzuiwa kwa urahisi baada ya kunyunyizia rangi; Njia ya 3 hutumia kuziba ya kutolea nje ya waya, pengo ni 0.15 ~ 0.2 mm, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 8 (c). Ubaya ni ufanisi wa chini wa usindikaji na gharama kubwa ya utengenezaji. Plugs tofauti za kutolea nje zinahitaji kuchaguliwa kulingana na eneo halisi la utaftaji. Kwa ujumla, plugs zilizokatwa na zilizokatwa kwa waya hutumiwa kwa cavity ya kutupwa, na aina ya mshono hutumiwa kwa kichwa cha msingi wa mchanga.
8
Kielelezo 8 (Aina 3 za plugs za kutolea nje zinazofaa kwa shinikizo la chini kufa)
1.6 Mfumo wa kupokanzwa
Kutupwa ni kubwa kwa ukubwa na nyembamba katika unene wa ukuta. Katika uchambuzi wa mtiririko wa ukungu, kiwango cha mtiririko wa alumini ya kioevu mwishoni mwa kujaza haitoshi. Sababu ni kwamba alumini ya kioevu ni ndefu sana kutiririka, joto huanguka, na aluminium ya kioevu inaimarisha mapema na inapoteza uwezo wake wa mtiririko, kufifia kwa baridi au kutosheleza hufanyika, riser ya kufa haitaweza kufikia. Athari za kulisha. Kulingana na shida hizi, bila kubadilisha unene wa ukuta na sura ya kutupwa, kuongeza joto la alumini ya kioevu na joto la ukungu, kuboresha umwagiliaji wa alumini ya kioevu, na kutatua shida ya kufungwa kwa baridi au kutosheleza. Walakini, joto la aluminium ya kioevu na joto la ukungu litazalisha vifungo vipya vya mafuta au porosi ya shrinkage, na kusababisha pini nyingi za ndege baada ya usindikaji. Kwa hivyo, inahitajika kuchagua joto linalofaa la aluminium na joto linalofaa la ukungu. Kulingana na uzoefu, joto la alumini ya kioevu linadhibitiwa karibu 720 ℃, na joto la ukungu linadhibitiwa kwa 320 ~ 350 ℃.
Kwa kuzingatia kiasi kikubwa, unene wa ukuta mwembamba na urefu wa chini wa kutupwa, mfumo wa joto umewekwa kwenye sehemu ya juu ya ukungu. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 9, mwelekeo wa moto unakabiliwa chini na upande wa ukungu ili kuwasha ndege ya chini na upande wa kutupwa. Kulingana na hali ya kumwaga kwenye tovuti, rekebisha wakati wa kupokanzwa na moto, udhibiti joto la sehemu ya juu ya ukungu kwa 320 ~ 350 ℃, hakikisha umwagiliaji wa alumini ya kioevu ndani ya safu inayofaa, na fanya alumini ya kioevu kujaza cavity na riser. Katika matumizi halisi, mfumo wa kupokanzwa unaweza kuhakikisha vyema umilele wa alumini ya kioevu.
9
Kielelezo 9 (mfumo wa kupokanzwa)
2. Muundo wa ukungu na kanuni ya kufanya kazi
Kulingana na mchakato wa kutuliza shinikizo la chini, pamoja na sifa za utupaji na muundo wa vifaa, ili kuhakikisha kuwa miundo iliyoundwa inakaa kwenye ukungu wa juu, mbele, nyuma, kushoto na kulia miundo ya msingi ni ya msingi ni Iliyoundwa kwenye ukungu wa juu. Baada ya kutupwa kuunda na kuimarishwa, ukungu wa juu na wa chini hufunguliwa kwanza, na kisha kuvuta msingi katika mwelekeo 4, na mwishowe sahani ya juu ya ukungu ya juu inasukuma nje ya kutupwa. Muundo wa ukungu umeonyeshwa kwenye Mchoro 10.
10
Kielelezo 10 (muundo wa ukungu)
Ilihaririwa na Mei Jiang kutoka Mat Aluminium


Wakati wa chapisho: Mei-11-2023