Čo je to forma na tlakové liatie batérie a akú úlohu zohráva v novom energetickom priemysle?
Základná definícia foriem na tlakové liatie série batérií
Formy na tlakové liatie série batérií pozri formy na tlakové liatie špeciálne používané na výrobu rôznych krytov batérií, držiakov batériových modulov, spodných držiakov batérií, spojovacích častí batériových jednotiek a iných konštrukčných častí. Zvyčajne je založený na ľahkých materiáloch, ako sú zliatiny hliníka a zliatiny horčíka. Vstreknutím tekutého kovu do dutiny formy pod vysokým tlakom môže forma v krátkom čase dokončiť lisovanie dielov so zložitými štruktúrami a vysokou rozmerovou presnosťou. Tento typ formy slúži hlavne na kľúčové kovové konštrukčné časti, ktoré sa podieľajú na napájacích batériách, batériách na ukladanie energie a batériových systémoch.
Štrukturálny dopyt nového energetického priemyslu poháňa vývoj foriem
Vďaka neustálej propagácii nových energetických vozidiel a zariadení na skladovanie energie viedlo rozširovanie výrobnej kapacity systémov napájacích batérií priamo k vysokým požiadavkám na diely odlievané pod tlakom, ako sú škrupiny, modulové stojany a konektory batérií. Akumulátorové formy na tlakové liatie nesú v tomto procese dvojakú úlohu štrukturálnej presnosti a účinnosti formovania a sú kľúčovým procesným spojením pri spájaní formovania materiálov a realizácii štruktúry produktu. Napríklad obal akumulátora pre nové energetické vozidlá vyžaduje vysokú pevnosť, dobrý odvod tepla, nízku hmotnosť a určitý stupeň vzduchotesnosti. Tieto ukazovatele výkonnosti závisia vo veľkej miere od konštrukčnej úrovne a presnosti spracovania formy.
Účasť Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. v oblasti foriem na batérie
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. sa od roku 2009 zameriava na dizajn a výrobu foriem zo zliatin hliníka, horčíka a zinku a postupne nazbierala viac skúseností v oblasti tlakového odlievania foriem pre nové plášte energetických batérií. Spoliehajúc sa na svojich 6 000 štvorcových metrov moderných výrobných závodov a technický tím viac ako 80 ľudí dokáže NKT Tooling každý rok vyrobiť stovky sád vysoko presných foriem pre batériové systémy, ktoré slúžia zákazníkom vo viacerých priemyselných odvetviach, ako sú automobily, zariadenia na skladovanie energie a priemyselné energetické systémy, a môže poskytnúť návrhy na optimalizáciu konštrukcie a riešenia na tlakové liatie podľa požiadaviek rôznych aplikácií.
Typická aplikačná štruktúra foriem na tlakové liatie batérií
Tento typ formy sa často používa na výrobu kľúčových konštrukčných častí, ako sú plášte napájacích batérií, konzoly modulov, chladiace základné dosky a koncové dosky na pripojenie batérie. Tieto konštrukčné diely sa často vyznačujú veľkými variáciami hrúbky steny, mnohými konštrukčnými rebrami a zložitými montážnymi rozhraniami, ktoré kladú vysoké požiadavky na systém brány formy, metódu výfuku, usporiadanie chladenia atď. Napríklad integrovaný plášť batérie vyžaduje, aby forma mala možnosti veľkoplošného tvarovania a dobré možnosti kontroly plnenia toku.
Vplyv materiálov a procesov na výkon formy
Formy na tlakové liatie série batérií sú väčšinou vyrobené z vysoko pevnej ocele na lisovanie za tepla, ako je H13 a 8407, aby sa vyrovnali s problémami tepelného šoku a opotrebovania spôsobenými zliatinami hliníka a horčíka počas procesu tlakového liatia. Pokiaľ ide o technológiu spracovania, aby sa zlepšila životnosť formy a presnosť dielov odlievaných pod tlakom, výroba formy musí prejsť viacerými tepelnými úpravami, povrchovým spevnením (ako je nitridácia, PVD povlak) a presným CNC obrábaním. NKT Tooling je vybavený viacerými vysokorýchlostnými obrábacími centrami a zariadeniami na tepelné spracovanie v týchto prepojeniach, aby sa zabezpečilo, že štruktúra a výkon formy budú spĺňať požiadavky výrobnej linky na tlakové liatie.
Pomocná úloha foriem pri bezpečnosti a výkone nových energetických batérií
Systém napájacej batérie má vysoké požiadavky na bezpečnosť a tepelný manažment. Kvalita tvarovania formy priamo ovplyvňuje utesnenie, štrukturálnu integritu a schopnosť odvádzať teplo dielov na tlakové liatie. Forma s optimalizovanou štruktúrou, vedeckým prietokovým kanálom a hladkým výfukom môže znížiť vnútorné póry, studené uzatváranie a deformačné problémy produktu, čím sa zlepší bezpečnosť a životnosť batériového modulu. Táto nepriama podpora je jednou z úloh, ktoré nemožno v novom energetickom priemysle ignorovať.
Udržateľný trend aplikácie foriem na batérie
Ako sa nový energetický priemysel posúva smerom k štandardizácii a integrácii, aj formy na tlakové liatie batérií sa postupne vyvíjajú v smere „viacdutinového“, „modularizácie“ a „pohodlnej výmeny formy“. Niektorí zákazníci začali klásť požiadavky, ako je rýchla výmena formy, online detekcia a automatické ladenie, čo núti spoločnosti vyrábajúce formy neustále optimalizovať konštrukčný návrh a metódy spracovania. NKT Tooling tiež zlepšuje odozvu produktov prostredníctvom softvéru digitálneho dizajnu a nástrojov simulačnej analýzy, aby zákazníkom poskytovala efektívnejšie riešenia foriem.
Ako zistiť, či forma na tlakové liatie batérií potrebuje pravidelnú údržbu alebo výmenu dielov?
Pozorujte, či sa na povrchu formy objavujú únavové trhliny
Batériové odlievacie formy sú dlhodobo prevádzkované v podmienkach vysokej teploty a vysokého tlaku a na ich povrchu sú náchylné na vznik tepelných únavových trhlín. Tieto trhliny vznikajú väčšinou postupne pozdĺž povrchu dutiny formy alebo okraja deliacej plochy. Na začiatku je ťažké ich odhaliť voľným okom, ale akonáhle sa prehĺbia, je ľahké ovplyvniť kvalitu výlisku odliatku. Keď sa počas výrobného procesu zistí, že forma má na povrchu tlakového odliatku drobné praskliny alebo sa po rozobraní formy spozorujú praskliny, je potrebné včas vykonať údržbu, aby sa praskliny nerozšírili do tej miery, že sa už nedajú opraviť.
Skontrolujte zmeny v rozmerovej stálosti tlakového odliatku
Opotrebenie formy alebo uvoľnený polohovací mechanizmus spôsobí rozmerové odchýlky v tlakovom liatí, najmä pri konštrukčných častiach, ako sú plášte batérií, ktoré vyžadujú vysokú presnosť zhody. Každá malá chyba môže ovplyvniť montáž. Ak sa v bežnom výrobnom procese zistí, že rozmerová tolerancia tlakového odliatku sa postupne blíži k hranici, alebo sa konzistencia rôznych sérií výrobkov znižuje, znamená to, že kľúčové komponenty, ako sú polohovacie kolíky formy, vodiace stĺpiky a jadrá, môžu byť opotrebované a treba včas skontrolovať, či nie je potrebné ich opraviť alebo vymeniť.
Zistite, či je výfukový systém formy voľný
Výfuková drážka a výfukový otvor sú dôležité pomocné konštrukcie vo forme, ktoré určujú, či sa plyn vo vnútri dutiny formy môže včas vypustiť. Ak je výfukový systém zablokovaný karbónovými usadeninami a zvyškami kovu, spôsobí to defekty, ako sú póry a studené uzávery v odliatkoch. Pravidelne sledujte, či tlakové odliatky majú časté defekty pórov, na základe čoho sa môže posúdiť, či je potrebné vyčistiť výfukový systém formy. Okrem toho, ak je drážka výfuku formy zdrsnená alebo zrútená, je potrebné ju tiež vyleštiť alebo opraviť.
Sledujte pokles účinnosti chladiaceho systému formy
Formy na tlakové liatie batérií väčšinou využívajú vnútorné okruhy chladiacej vody na reguláciu teploty, aby sa teplota formovania udržala stabilná a predĺžila sa životnosť formy. Ak má chladiaci systém problémy, ako je zablokovanie vodného kameňa, starnutie potrubia alebo netesnosť, spôsobí to nerovnomerné chladenie, čo spôsobí deformáciu tlakového odliatku alebo nadmerné lokálne zvýšenie teploty formy. Prostredníctvom pravidelného merania teploty analyzujte, či je rozloženie teploty rôznych častí formy abnormálne, a určite, či je potrebné chladiaci systém udržiavať alebo vymeniť.
Skontrolujte, či sú pohyblivé časti formy oneskorené alebo zaseknuté
Bežné pohyblivé časti vo formách na batérie zahŕňajú posuvné posúvače jadra, tlačné tyče, vyhadzovače atď. Tieto konštrukcie sa opakovane ovládajú pri každom otvorení a zatvorení formy a sú náchylné na opotrebovanie alebo nedostatočné mazanie. Akonáhle pohyb nie je plynulý, môže to spôsobiť problémy, ako je zaseknutie formy, odchýlka formy a zlé vyhadzovanie. Operátori by mali venovať pozornosť tomu, či počas procesu tlakového liatia často nedochádza k neúplnému vysunutiu a pomalému návratu posúvača, a okamžite skontrolovať vodiace lišty, obmedzovacie mechanizmy, pružiny a ďalšie časti.
Pravidelne sledujte cyklus výroby a používania a limit životnosti formy
Na začiatku návrhu bude mať každá súprava batériových foriem na tlakové liatie stanovenú teoretickú životnosť, vo všeobecnosti založenú na časoch výroby foriem, ako je 100 000 foriem, 150 000 foriem atď. So zvyšujúcim sa počtom výrobných časov sa tepelné zaťaženie formy akumuluje a únava konštrukcie je nevyhnutná. Spoločnosť Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. preto zvyčajne zákazníkom odporúča, aby si založili záznam o používaní foriem, pravidelne kontrolovali kumulatívne časy foriem a vopred zhodnotili, či je potrebná celková renovácia alebo výmena dielov, keď sa blíži horná hranica použitia.
Na určenie vnútorného opotrebovania použite profesionálne testovacie metódy
Niektoré polohy opotrebenia formy (ako je dno hlbokej dutiny a spodok jadra) je ťažké priamo pozorovať pri každodennom používaní. V súčasnosti možno na detekciu použiť zariadenia ako trojsúradnicový merací prístroj, laserový skener alebo priemyselný endoskop na analýzu parametrov, ako je hĺbka opotrebovania dutiny formy a zmeny sústrednosti, aby bolo možné určiť, či je potrebné prepracovanie alebo výmena opotrebovaných častí. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. tiež poskytuje relevantnú technickú podporu a návrhy na pravidelné kontroly po dodaní formy zákazníkovi, aby pomohla zákazníkom predĺžiť životnosť formy.
Včasné varovanie pred abnormálnymi povrchovými javmi dielov odlievaných pod tlakom
Keď je forma čiastočne poškodená, opotrebovaná alebo voľne zostavená, diely odlievané pod tlakom majú často abnormálne otrepy, praskanie, deformáciu, povrchové škrabance a iné problémy. Najmä konštrukčné časti, ako sú škrupiny batérií, majú vysoké požiadavky na vzhľad a ako prvý signál na údržbu formy by sa mali použiť jemné chyby v častiach odlievaných pod tlakom. Môže sa kombinovať so spätnou väzbou údajov z oddelenia kontroly kvality ako doplnkový základ pre posúdenie zdravotného stavu plesne.
Vytvorte systematický plán údržby formy
Pravidelná údržba je dôležitým spôsobom, ako zabezpečiť výkon foriem na tlakové liatie batérií. Zvyčajne zahŕňa kroky, ako je čistenie dutiny formy, kontrola príslušenstva, mazanie posuvných mechanizmov, uťahovanie konektorov a leštenie povrchu odformovania. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. odporúča zákazníkom formulovať rôzne úrovne obsahu údržby na dennej, týždennej a mesačnej báze na základe zložitosti štruktúry formy a frekvencie používania, aby sa zabezpečilo, že forma bude vždy v stabilnom stave a zníži sa riziko zastavenia výroby v dôsledku náhlych porúch.
