Y batri yw elfen graidd cerbyd trydan, ac mae ei berfformiad yn pennu'r dangosyddion technegol megis bywyd batri, defnydd o ynni, a bywyd gwasanaeth y cerbyd trydan. Yr hambwrdd batri yn y modiwl batri yw'r brif elfen sy'n cyflawni swyddogaethau cario, amddiffyn ac oeri. Trefnir y pecyn batri modiwlaidd yn yr hambwrdd batri, wedi'i osod ar siasi'r car trwy'r hambwrdd batri, fel y dangosir yn Ffigur 1. Gan ei fod wedi'i osod ar waelod corff y cerbyd a bod yr amgylchedd gwaith yn llym, mae'r hambwrdd batri angen y swyddogaeth o atal effaith carreg a thyllu i atal y modiwl batri rhag cael ei niweidio. Mae'r hambwrdd batri yn rhan strwythurol diogelwch pwysig o gerbydau trydan. Mae'r canlynol yn cyflwyno'r broses ffurfio a dyluniad llwydni hambyrddau batri aloi alwminiwm ar gyfer cerbydau trydan.
Ffigur 1 (hambwrdd batri aloi alwminiwm)
1 Dadansoddi prosesau a dylunio llwydni
1.1 Dadansoddiad castio
Dangosir yr hambwrdd batri aloi alwminiwm ar gyfer cerbydau trydan yn Ffigur 2. Y dimensiynau cyffredinol yw 1106mm × 1029mm × 136mm, trwch wal sylfaenol yw 4mm, mae ansawdd castio tua 15.5kg, ac mae ansawdd castio ar ôl prosesu tua 12.5kg. Y deunydd yw A356-T6, Cryfder tynnol ≥ 290MPa, cryfder cynnyrch ≥ 225MPa, elongation ≥ 6%, caledwch Brinell ≥ 75 ~ 90HBS, angen bodloni gofynion tyndra aer a IP67 & IP69K.
Ffigur 2 (hambwrdd batri aloi alwminiwm)
1.2 Dadansoddi prosesau
Mae castio marw pwysedd isel yn ddull castio arbennig rhwng castio pwysau a castio disgyrchiant. Mae ganddo nid yn unig fanteision defnyddio mowldiau metel ar gyfer y ddau, ond mae ganddo hefyd nodweddion llenwi sefydlog. Mae gan gastio marw pwysedd isel fanteision llenwi cyflymder isel o'r gwaelod i'r brig, cyflymder hawdd ei reoli, effaith fach a sblash o alwminiwm hylif, llai o slag ocsid, dwysedd meinwe uchel a phriodweddau mecanyddol uchel. O dan castio marw pwysedd isel, mae'r alwminiwm hylif yn cael ei lenwi'n esmwyth, ac mae'r castio yn cadarnhau ac yn crisialu o dan bwysau, a gellir cael y castio â strwythur trwchus uchel, priodweddau mecanyddol uchel ac ymddangosiad hardd, sy'n addas ar gyfer ffurfio castiau waliau tenau mawr. .
Yn ôl yr eiddo mecanyddol sy'n ofynnol gan y castio, y deunydd castio yw A356, a all ddiwallu anghenion cwsmeriaid ar ôl triniaeth T6, ond yn gyffredinol mae hylifedd arllwys y deunydd hwn yn gofyn am reolaeth resymol o dymheredd y llwydni i gynhyrchu castiau mawr a denau.
1.3 System arllwys
Yn wyneb nodweddion castiau mawr a denau, mae angen dylunio gatiau lluosog. Ar yr un pryd, er mwyn sicrhau bod alwminiwm hylif yn llenwi'n llyfn, ychwanegir sianeli llenwi wrth y ffenestr, y mae angen eu tynnu trwy ôl-brosesu. Cynlluniwyd dau gynllun proses o'r system arllwys yn y cyfnod cynnar, a chymharwyd pob cynllun. Fel y dangosir yn Ffigur 3, mae cynllun 1 yn trefnu 9 giât ac yn ychwanegu sianeli bwydo wrth y ffenestr; mae cynllun 2 yn trefnu 6 giât yn arllwys o ochr y castio i'w ffurfio. Dangosir dadansoddiad efelychiad CAE yn Ffigur 4 a Ffigur 5. Defnyddiwch y canlyniadau efelychu i wneud y gorau o'r strwythur llwydni, ceisiwch osgoi effaith andwyol dyluniad llwydni ar ansawdd y castiau, lleihau'r tebygolrwydd o ddiffygion castio, a byrhau'r cylch datblygu o gastiau.
Ffigur 3 (Cymharu dau gynllun proses ar gyfer gwasgedd isel
Ffigur 4 (cymhariaeth maes tymheredd wrth lenwi)
Ffigur 5 (Cymharu diffygion mandylledd crebachu ar ôl caledu)
Mae canlyniadau efelychu'r ddau gynllun uchod yn dangos bod yr alwminiwm hylifol yn y ceudod yn symud tuag i fyny yn gyfochrog, sy'n unol â theori llenwi cyfochrog yr alwminiwm hylif yn ei gyfanrwydd, ac mae rhannau mandylledd crebachu efelychiedig y castio yn datrys trwy gryfhau oeri a dulliau eraill.
Manteision y ddau gynllun: A barnu o dymheredd yr alwminiwm hylif yn ystod y llenwad efelychiedig, mae gan dymheredd diwedd distal y castio a ffurfiwyd gan gynllun 1 unffurfiaeth uwch na chynllun 2, sy'n ffafriol i lenwi'r ceudod. . Nid oes gan y castio a ffurfiwyd gan gynllun 2 y gweddillion giât tebyg i gynllun 1. mae mandylledd crebachu yn well na chynllun 1.
Anfanteision y ddau gynllun: Oherwydd bod y giât wedi'i threfnu ar y castio i'w ffurfio yn y cynllun 1, bydd gweddillion giât ar y castio, a fydd yn cynyddu tua 0.7ka o'i gymharu â'r castio gwreiddiol. o dymheredd alwminiwm hylifol yn y cynllun 2 llenwad efelychiedig, mae tymheredd yr alwminiwm hylifol ar y pen distal eisoes yn isel, ac mae'r efelychiad o dan gyflwr delfrydol tymheredd y llwydni, felly efallai na fydd cynhwysedd llif yr alwminiwm hylif yn ddigonol yn y cyflwr gwirioneddol, a bydd problem o anhawster wrth fwrw mowldio.
Ar y cyd â dadansoddiad o ffactorau amrywiol, dewiswyd cynllun 2 fel y system arllwys. Yn wyneb diffygion cynllun 2, mae'r system arllwys a'r system wresogi wedi'u optimeiddio yn y dyluniad llwydni. Fel y dangosir yn Ffigur 6, ychwanegir y riser gorlif, sy'n fuddiol i lenwi alwminiwm hylifol ac yn lleihau neu'n osgoi achosion o ddiffygion mewn castiau mowldio.
Ffigur 6 (System arllwys wedi'i optimeiddio)
1.4 System oeri
Mae angen oeri neu fwydo'r rhannau sy'n dwyn straen a'r ardaloedd â gofynion perfformiad mecanyddol uchel castiau yn iawn er mwyn osgoi mandylledd crebachu neu gracio thermol. Mae trwch wal sylfaenol y castio yn 4mm, a bydd gwasgariad gwres y mowld ei hun yn effeithio ar y solidification. Ar gyfer ei rannau pwysig, sefydlir system oeri, fel y dangosir yn Ffigur 7. Ar ôl i'r llenwad gael ei gwblhau, pasiwch ddŵr i oeri, ac mae angen addasu'r amser oeri penodol yn y safle arllwys i sicrhau bod y dilyniant o solidification yn ffurfio o'r i ffwrdd o ben giât i ben y giât, ac mae'r giât a riser yn solidified ar y diwedd i gyflawni'r effaith bwydo. Mae'r rhan â thrwch wal mwy trwchus yn mabwysiadu'r dull o ychwanegu oeri dŵr i'r mewnosodiad. Mae'r dull hwn yn cael effaith well yn y broses castio wirioneddol a gall osgoi mandylledd crebachu.
Ffigur 7 (System oeri)
1.5 System wacáu
Gan fod ceudod metel castio marw pwysedd isel wedi'i gau, nid oes ganddo athreiddedd aer da fel mowldiau tywod, ac nid yw'n gwacáu trwy risers mewn castio disgyrchiant cyffredinol, bydd gwacáu'r ceudod castio pwysedd isel yn effeithio ar y broses llenwi hylif. alwminiwm ac ansawdd y castiau. Gellir disbyddu'r mowld castio marw pwysedd isel trwy'r bylchau, rhigolau gwacáu a phlygiau gwacáu yn yr arwyneb gwahanu, gwialen gwthio ac ati.
Dylai'r dyluniad maint gwacáu yn y system wacáu fod yn ffafriol i wacáu heb orlifo, gall system wacáu resymol atal castiau rhag diffygion fel llenwi annigonol, arwyneb rhydd, a chryfder isel. Mae angen i ardal llenwi olaf yr alwminiwm hylif yn ystod y broses arllwys, fel y gweddill ochr a'r codwr y mowld uchaf, gael ei gyfarparu â nwy gwacáu. Yn wyneb y ffaith bod alwminiwm hylifol yn llifo'n hawdd i fwlch y plwg gwacáu yn y broses wirioneddol o fwrw marw pwysedd isel, sy'n arwain at y sefyllfa bod y plwg aer yn cael ei dynnu allan pan agorir y llwydni, mabwysiadir tri dull ar ôl hynny. sawl ymgais a gwelliant: Mae Dull 1 yn defnyddio plwg aer sintered meteleg powdr, fel y dangosir yn Ffigur 8(a), yr anfantais yw bod y gost gweithgynhyrchu yn uchel; Mae Dull 2 yn defnyddio plwg gwacáu math sêm gyda bwlch o 0.1 mm, fel y dangosir yn Ffigur 8(b), yr anfantais yw bod y sêm wacáu yn cael ei rhwystro'n hawdd ar ôl chwistrellu paent; Mae Dull 3 yn defnyddio plwg gwacáu wedi'i dorri â gwifren, mae'r bwlch yn 0.15 ~ 0.2 mm, fel y dangosir yn Ffigur 8(c). Yr anfanteision yw effeithlonrwydd prosesu isel a chost gweithgynhyrchu uchel. Mae angen dewis plygiau gwacáu gwahanol yn ôl ardal wirioneddol y castio. Yn gyffredinol, defnyddir y plygiau awyrell sintered a gwifren wedi'u torri ar gyfer ceudod y castio, a defnyddir y math wythïen ar gyfer y pen craidd tywod.
Ffigur 8 (3 math o blygiau gwacáu sy'n addas ar gyfer castio marw pwysedd isel)
1.6 System wresogi
Mae'r castio yn fawr o ran maint ac yn denau o ran trwch wal. Yn y dadansoddiad llif llwydni, mae cyfradd llif yr alwminiwm hylif ar ddiwedd y llenwad yn annigonol. Y rheswm yw bod yr alwminiwm hylif yn rhy hir i lifo, mae'r tymheredd yn gostwng, ac mae'r alwminiwm hylifol yn cadarnhau ymlaen llaw ac yn colli ei allu llif, mae cau oer neu arllwysiad annigonol yn digwydd, ni fydd codwr y marw uchaf yn gallu cyflawni'r effaith bwydo. Yn seiliedig ar y problemau hyn, heb newid trwch wal a siâp y castio, cynyddwch dymheredd yr alwminiwm hylif a thymheredd y llwydni, gwella hylifedd yr alwminiwm hylif, a datrys y broblem o gau oer neu arllwys annigonol. Fodd bynnag, bydd tymheredd alwminiwm hylif gormodol a thymheredd llwydni yn cynhyrchu cyffyrdd thermol newydd neu mandylledd crebachu, gan arwain at dyllau pin awyren gormodol ar ôl prosesu castio. Felly, mae angen dewis tymheredd hylif alwminiwm priodol a thymheredd llwydni priodol. Yn ôl profiad, rheolir tymheredd yr alwminiwm hylif tua 720 ℃, a rheolir tymheredd y llwydni ar 320 ~ 350 ℃.
Yn wyneb y cyfaint mawr, trwch wal tenau ac uchder isel y castio, gosodir system wresogi ar ran uchaf y llwydni. Fel y dangosir yn Ffigur 9, mae cyfeiriad y fflam yn wynebu gwaelod ac ochr y mowld i gynhesu'r awyren waelod ac ochr y castio. Yn ôl y sefyllfa arllwys ar y safle, addaswch yr amser gwresogi a'r fflam, rheoli tymheredd rhan uchaf y llwydni ar 320 ~ 350 ℃, sicrhau hylifedd yr alwminiwm hylif o fewn ystod resymol, a gwneud i'r alwminiwm hylif lenwi'r ceudod. a riser. Mewn defnydd gwirioneddol, gall y system wresogi sicrhau hylifedd yr alwminiwm hylif yn effeithiol.
Ffigur 9 (System wresogi)
2. Strwythur yr Wyddgrug ac egwyddor gweithio
Yn ôl y broses castio marw pwysedd isel, ynghyd â nodweddion y castio a strwythur yr offer, er mwyn sicrhau bod y castio ffurfiedig yn aros yn y mowld uchaf, mae'r strwythurau tynnu craidd blaen, cefn, chwith a dde yn wedi'i ddylunio ar y llwydni uchaf. Ar ôl i'r castio gael ei ffurfio a'i gadarnhau, mae'r mowldiau uchaf ac isaf yn cael eu hagor yn gyntaf, ac yna tynnwch y craidd i 4 cyfeiriad, ac yn olaf mae plât uchaf y mowld uchaf yn gwthio'r castio ffurfiedig allan. Dangosir strwythur y mowld yn Ffigur 10.
Ffigur 10 (strwythur yr Wyddgrug)
Golygwyd gan May Jiang o MAT Aluminium
Amser postio: Mai-11-2023
