Գործնական բացատրություն այնպիսի խնդիրների լուծումների, ինչպիսիք են մակերեսի կոպիտ հատիկները և EV-ի համար ալյումինե պրոֆիլների դժվար եռակցումը

Շրջակա միջավայրի պաշտպանության վերաբերյալ իրազեկվածության աճի հետ մեկտեղ՝ նոր էներգիայի զարգացումն ու քարոզչությունը ողջ աշխարհում մոտալուտ են դարձրել էներգետիկ մեքենաների առաջմղումը և կիրառումը: Միևնույն ժամանակ, ավտոմոբիլային նյութերի թեթև մշակման, ալյումինի համաձուլվածքների անվտանգ կիրառման և դրանց մակերեսի որակի, չափի և մեխանիկական հատկությունների պահանջները գնալով ավելի են բարձրանում: Որպես օրինակ վերցնելով 1,6 տ քաշ ունեցող EV, ալյումինե խառնուրդի նյութը կազմում է մոտ 450 կգ, ինչը կազմում է մոտ 30%: Էքստրուզիայի արտադրության գործընթացում ի հայտ եկող մակերևութային թերությունները, հատկապես ներքին և արտաքին մակերևույթների կոպիտ հացահատիկի խնդիրը, լրջորեն ազդում են ալյումինե պրոֆիլների արտադրության առաջընթացի վրա և դառնում դրանց կիրառման զարգացման խոչընդոտը:

Էքստրուդացված պրոֆիլների համար էքստրուզիոն գավազանների նախագծումն ու արտադրությունը մեծ նշանակություն ունեն, ուստի EV ալյումինե պրոֆիլների համար գավազանների հետազոտությունն ու մշակումը հրամայական է: Գիտական ​​և ողջամիտ լուծումներ առաջարկելը կարող է հետագայում բարելավել EV ալյումինե պրոֆիլների որակյալ արագությունը և արտամղման արտադրողականությունը՝ շուկայի պահանջարկը բավարարելու համար:

1 Ապրանքի ստանդարտներ

(1) Նյութերը, մակերևութային մշակումը և մասերի և բաղադրիչների հակակոռոզիոն պետք է համապատասխանեն ETS-01-007 «Տեխնիկական պահանջներ ալյումինե խառնուրդի պրոֆիլային մասերի համար» և ETS-01-006 «Տեխնիկական պահանջներ անոդային օքսիդացման մակերեսի համար» համապատասխան դրույթներին: Բուժում»:

(2) Մակերեւութային մշակում. անոդային օքսիդացում, մակերեսը չպետք է ունենա կոպիտ հատիկներ:

(3) Չի թույլատրվում մասերի մակերեսին ունենալ այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են ճաքերը և կնճիռները: Օքսիդացումից հետո մասերը չեն թույլատրվում աղտոտվել:

(4) Ապրանքի արգելված նյութերը համապատասխանում են Q/JL J160001-2017 «Ավտոմոբիլային մասերում և նյութերում արգելված և սահմանափակ նյութերի պահանջներին» պահանջներին:

(5) Գործողության մեխանիկական պահանջներ՝ առաձգական ուժ ≥ 210 ՄՊա, զիջման ուժ ≥ 180 ՄՊա, ճեղքվածքից հետո երկարացում A50 ≥ 8%:

(6) Նոր էներգիայի մեքենաների համար ալյումինի համաձուլվածքի բաղադրության պահանջները ներկայացված են Աղյուսակ 1-ում:

2 Էքստրուզիոն ձողերի կառուցվածքի օպտիմալացում և համեմատական ​​վերլուծություն Տեղի են ունենում էլեկտրաէներգիայի լայնածավալ անջատումներ

(1) Ավանդական լուծում 1. այսինքն՝ կատարելագործել առջևի արտամղման մատիտի դիզայնը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում: Համաձայն նախագծման պայմանական գաղափարի, ինչպես ցույց է տրված նկարի սլաքը, միջին կողոսկրի դիրքը և ենթալեզվային դրենաժային դիրքը. վերամշակված, վերին և ստորին դրենաժները մի կողմից 20° են, իսկ դրենաժի բարձրությունը H15 մմ օգտագործվում է հալած ալյումինի կողային հատվածին մատակարարելու համար: Ենթալեզու դատարկ դանակը փոխանցվում է ուղիղ անկյան տակ, իսկ հալած ալյումինը մնում է անկյունում, ինչը հեշտ է ալյումինի խարամով մեռած գոտիներ արտադրել: Արտադրությունից հետո օքսիդացման միջոցով հաստատվում է, որ մակերեսը չափազանց հակված է կոպիտ հացահատիկի խնդիրների:

Ավանդական կաղապարի արտադրության գործընթացում կատարվել են հետևյալ նախնական օպտիմալացումները.

ա. Այս կաղապարի հիման վրա մենք փորձեցինք կերակրման միջոցով ավելացնել ալյումինի մատակարարումը կողոսկրերին:

բ. Սկզբնական խորության հիման վրա խորացվում է ենթալեզու դատարկ դանակի խորությունը, այսինքն՝ սկզբնական 15 մմ-ին ավելացվում է 5 մմ;

գ. Ենթալեզու դատարկ սայրի լայնությունը ընդլայնվում է 2 մմ-ով` հիմնվելով սկզբնական 14 մմ-ի վրա: Օպտիմալացումից հետո իրական պատկերը ներկայացված է Նկար 3-ում:

Ստուգման արդյունքները ցույց են տալիս, որ վերը նշված երեք նախնական բարելավումներից հետո, օքսիդացման մշակումից հետո կոպիտ հացահատիկի թերությունները դեռևս առկա են պրոֆիլներում և ողջամտորեն չեն լուծվել: Սա ցույց է տալիս, որ բարելավման նախնական պլանը դեռևս չի կարող բավարարել էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար ալյումինե խառնուրդի նյութերի արտադրության պահանջները:

(2) Նոր սխեմա 2-ն առաջարկվել է նախնական օպտիմալացման հիման վրա: Նոր սխեմա 2-ի կաղապարի ձևավորումը ներկայացված է Նկար 4-ում: Համաձայն «մետաղական հեղուկության սկզբունքի» և «նվազագույն դիմադրության օրենքի»՝ ավտոմոբիլային մասերի բարելավված կաղապարն ընդունում է «բաց հետևի անցքի» նախագծման սխեման: Կողքի դիրքը դեր է խաղում անմիջական ազդեցության մեջ և նվազեցնում է շփման դիմադրությունը. կերակրման մակերեսը նախագծված է «կափարիչի ձևի» համար, և կամրջի դիրքը մշակվում է ամպլիտուդային տիպի, նպատակն է նվազեցնել շփման դիմադրությունը, բարելավել միաձուլումը և նվազեցնել արտամղման ճնշումը. կամուրջը հնարավորինս խորտակված է, որպեսզի կանխվի կամրջի ներքևի մասում կոպիտ հատիկների խնդիրը, իսկ կամրջի հատակի լեզվի տակ գտնվող դատարկ դանակի լայնությունը ≤3 մմ է. աշխատանքային գոտու և ստորին ձողերի աշխատանքային գոտու միջև քայլի տարբերությունը ≤1,0 մմ է; վերին ձողի լեզվի տակ գտնվող դատարկ դանակը հարթ է և հավասարապես անցումային, առանց հոսքի խոչընդոտ թողնելու, և ձևավորող անցքը խփվում է հնարավորինս անմիջականորեն. աշխատանքային գոտին երկու գլուխների միջև միջին ներքին կողոսկրի վրա հնարավորինս կարճ է, ընդհանուր առմամբ, պատի հաստությունը 1,5-ից 2 անգամ մեծ է. Դրենաժային ակոսը հարթ անցում ունի բավարար մետաղական ալյումինե ջրի պահանջը բավարարելու համար, որը հոսում է խոռոչ, ներկայացնում է լիովին միաձուլված վիճակ և ոչ մի տեղ մեռած գոտի չի թողնում (վերին ձողի հետևում գտնվող դատարկ դանակը չի գերազանցում 2-ից 2,5 մմ: ). Էքստրուզիոն դիակի կառուցվածքի համեմատությունը բարելավումից առաջ և հետո ցույց է տրված Նկար 5-ում:

(3) Ուշադրություն դարձրեք մշակման մանրամասների բարելավմանը: Կամուրջի դիրքը հղկված է և սահուն միացված է, վերին և ստորին ձողերի աշխատանքային գոտիները հարթ են, դեֆորմացման դիմադրությունը նվազում է, իսկ մետաղի հոսքը բարելավվում է անհավասար դեֆորմացիան նվազեցնելու համար: Այն կարող է արդյունավետ կերպով ճնշել այնպիսի խնդիրներ, ինչպիսիք են կոպիտ հատիկները և եռակցումը, դրանով իսկ ապահովելով, որ կողոսկրի արտահոսքի դիրքը և կամրջի արմատի արագությունը համաժամանակացված են այլ մասերի հետ, և ողջամտորեն և գիտականորեն ճնշելով մակերևութային խնդիրները, ինչպիսիք են ալյումինի մակերևույթի վրա կոպիտ եռակցումը: պրոֆիլը . Համեմատությունը կաղապարի դրենաժի բարելավումից առաջ և հետո ներկայացված է Նկար 6-ում:

3 Էքստրուզիայի գործընթաց

6063-T6 ալյումինե համաձուլվածքի համար EVs-ի համար պառակտման մածուկի արտամղման հարաբերակցությունը հաշվարկվում է 20-80, իսկ այս ալյումինե նյութի արտամղման հարաբերակցությունը 1800տ մեքենայում 23 է, որը համապատասխանում է մեքենայի արտադրության կատարողական պահանջներին: Էքստրուզիայի գործընթացը ներկայացված է Աղյուսակ 2-ում:

Աղյուսակ 2 Ալյումինե պրոֆիլների էքստրուզիոն արտադրության գործընթացը EV մարտկոցների նոր փաթեթների ճառագայթների մոնտաժման համար

Էքստրուդացնելիս ուշադրություն դարձրեք հետևյալ կետերին.

(1) Արգելվում է կաղապարները տաքացնել նույն վառարանում, հակառակ դեպքում կաղապարի ջերմաստիճանը կլինի անհավասար, և բյուրեղացումը հեշտությամբ տեղի կունենա:

(2) Եթե արտամղման գործընթացում տեղի է ունենում աննորմալ անջատում, ապա անջատման ժամանակը չպետք է գերազանցի 3 րոպեն, հակառակ դեպքում կաղապարը պետք է հեռացվի:

(3) Արգելվում է վերադառնալ վառարան՝ ջեռուցելու համար, իսկ այնուհետև արտամղումը ուղղակիորեն քանդելուց հետո:

4. Կաղապարի վերականգնման միջոցառումները և դրանց արդյունավետությունը

Կաղապարի տասնյակ վերանորոգումից և փորձնական կաղապարի բարելավումից հետո առաջարկվում է կաղապարի վերանորոգման հետևյալ ողջամիտ պլանը:

(1) Կատարեք առաջին ուղղումը և ճշգրտումը բնօրինակ կաղապարին.

① Փորձեք խորտակել կամուրջը որքան հնարավոր է, և կամրջի հատակի լայնությունը պետք է լինի ≤3 մմ;

② Գլխի աշխատանքային գոտու և ստորին կաղապարի աշխատանքային գոտու միջև քայլի տարբերությունը պետք է լինի ≤1,0 մմ;

③ Մի թողեք հոսքի բլոկ;

④ Ներքին կողերի երկու արական գլուխների միջև աշխատանքային գոտին պետք է լինի հնարավորինս կարճ, իսկ դրենաժային ակոսի անցումը պետք է լինի հարթ, հնարավորինս մեծ և հարթ.

⑤ Ներքևի կաղապարի աշխատանքային գոտին պետք է հնարավորինս կարճ լինի.

⑥ Ոչ մի մեռած գոտի չպետք է մնա որևէ վայրում (հետևի դատարկ դանակը չպետք է գերազանցի 2 մմ);

⑦ Վերին կաղապարը վերանորոգեք ներքին խոռոչի կոպիտ հատիկներով, կրճատեք ստորին կաղապարի աշխատանքային գոտին և հարթեցրեք հոսքի բլոկը, կամ չունենաք հոսքի բլոկ և կրճատեք ստորին կաղապարի աշխատանքային գոտին:

(2) Կաղապարի հետագա փոփոխության և վերը նշված կաղապարի կատարելագործման հիման վրա կատարվում են հետևյալ ձևափոխումները.

① Վերացնել երկու արական գլուխների մեռած գոտիները.

② Հեռացրեք հոսքի բլոկը;

③ Նվազեցրեք գլխի և ստորին ձողերի աշխատանքային գոտու բարձրության տարբերությունը.

④ Կրճատեք ստորին ձողերի աշխատանքային գոտին:

(3) Կաղապարի վերանորոգումից և բարելավումից հետո պատրաստի արտադրանքի մակերեսի որակը հասնում է իդեալական վիճակի՝ պայծառ մակերեսով և առանց կոպիտ հատիկների, որն արդյունավետորեն լուծում է կոպիտ հատիկների, եռակցման և մակերեսի վրա առկա այլ թերությունների խնդիրները: ալյումինե պրոֆիլներ EV-ների համար:

(4) Էքստրուզիայի ծավալը սկզբնական 5 տ/օր-ից ավելացել է մինչև 15 տ/օր՝ զգալիորեն բարելավելով արտադրության արդյունավետությունը:

5 Եզրակացություն

Բազմիցս օպտիմիզացնելով և կատարելագործելով սկզբնական կաղապարը, ամբողջությամբ լուծվեց հիմնական խնդիրը՝ կապված մակերեսի վրա կոպիտ հատիկի և EV-ների համար ալյումինե պրոֆիլների եռակցման հետ:

(1) Բնօրինակ կաղապարի թույլ օղակը՝ միջին կողի դիրքի գիծը, ռացիոնալ կերպով օպտիմիզացվել է: Վերացնելով երկու գլխի մեռած գոտիները, հարթեցնելով հոսքի բլոկը, նվազեցնելով գլխի և ստորին ձողերի աշխատանքային գոտու միջև բարձրության տարբերությունը և կրճատելով ստորին շերտի աշխատանքային գոտին, այս տեսակի մեջ օգտագործվող 6063 ալյումինե համաձուլվածքի մակերևութային թերությունները: ավտոմեքենաները, ինչպիսիք են կոպիտ ձավարեղենը և եռակցումը, հաջողությամբ հաղթահարվեցին:

(2) Էքստրուզիայի ծավալն ավելացել է 5 տ/օրից մինչև 15 տ/օր՝ զգալիորեն բարելավելով արտադրության արդյունավետությունը։

(3) Էքստրուզիոն ձուլվածքի նախագծման և արտադրության այս հաջող դեպքը ներկայացուցչական և ակնառու է նմանատիպ պրոֆիլների արտադրության մեջ և արժանի է առաջխաղացման: