Co to jest forma do odlewania ciśnieniowego serii akumulatorów i jaką rolę odgrywa w nowym przemyśle energetycznym?
Podstawowa definicja form odlewniczych serii akumulatorów
Formy odlewnicze serii akumulatorowej patrz formy odlewnicze specjalnie stosowane do produkcji różnych korpusów akumulatorów, wsporników modułów akumulatorów, dolnych wsporników akumulatorów, części łączących pakiet akumulatorów i innych części konstrukcyjnych. Zwykle opiera się na lekkich materiałach, takich jak stopy aluminium i stopy magnezu. Wstrzykując ciekły metal do wnęki formy pod wysokim ciśnieniem, forma może w krótkim czasie zakończyć formowanie części o złożonych strukturach i wysokiej dokładności wymiarowej. Ten typ formy służy głównie do kluczowych metalowych części konstrukcyjnych akumulatorów mocy, akumulatorów magazynujących energię i systemów akumulatorów.
Zapotrzebowanie strukturalne nowego przemysłu energetycznego napędza rozwój pleśni
Wraz z ciągłą promocją nowych pojazdów napędzanych energią elektryczną i urządzeń do magazynowania energii, rozwój zdolności produkcyjnych systemów akumulatorów zasilających bezpośrednio doprowadził do wysokich wymagań w zakresie części odlewanych ciśnieniowo, takich jak obudowy, stojaki modułowe i złącza akumulatorów. Bateryjne formy do odlewania ciśnieniowego spełniają w tym procesie podwójne zadania: dokładność strukturalną i wydajność formowania, i są kluczowym ogniwem procesowym łączącym formowanie materiału i realizację struktury produktu. Na przykład obudowa zestawu akumulatorów do pojazdów nowej generacji wymaga dużej wytrzymałości, dobrego odprowadzania ciepła, małej masy i pewnego stopnia szczelności. Te wskaźniki wydajności zależą w dużej mierze od poziomu projektu i dokładności przetwarzania formy.
Zaangażowanie Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. w dziedzinie form do akumulatorów
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. koncentruje się na projektowaniu i produkcji form ze stopów aluminium, magnezu i cynku od 2009 roku i stopniowo gromadzi coraz większe doświadczenie w formach do odlewania ciśnieniowego dla nowych korpusów akumulatorów energetycznych. Opierając się na nowoczesnych zakładach produkcyjnych o powierzchni 6000 metrów kwadratowych i zespole technicznym składającym się z ponad 80 osób, firma NKT Tooling może co roku produkować setki zestawów precyzyjnych form do systemów akumulatorów, obsługując klientów z wielu branż, takich jak motoryzacja, urządzenia do magazynowania energii i przemysłowe systemy zasilania, a także może zapewnić sugestie dotyczące optymalizacji strukturalnej i rozwiązania w zakresie odlewania ciśnieniowego zgodnie z różnymi wymaganiami aplikacji.
Typowa struktura zastosowania form do odlewania ciśnieniowego akumulatorów
Ten typ formy jest często używany do produkcji kluczowych części konstrukcyjnych, takich jak obudowy akumulatorów mocy, wsporniki modułów, płyty podstawy chłodzącej i płyty końcowe przyłącza akumulatora. Te części konstrukcyjne często charakteryzują się dużymi różnicami grubości ścianek, wieloma żebrami konstrukcyjnymi i złożonymi interfejsami montażowymi, co stawia wysokie wymagania dotyczące systemu wlewu formy, metody wylotu, układu chłodzenia itp. Na przykład zintegrowana obudowa zestawu akumulatorów wymaga, aby forma miała zarówno możliwości formowania na dużej powierzchni, jak i dobre możliwości kontroli napełniania przepływem.
Wpływ materiałów i procesów na wydajność formy
Formy do odlewania ciśnieniowego serii akumulatorów są w większości wykonane z wysokowytrzymałej stali matrycowej do pracy na gorąco, takiej jak H13 i 8407, aby poradzić sobie z szokiem termicznym i problemami związanymi ze zużyciem powodowanymi przez stopy aluminium i magnezu podczas procesu odlewania ciśnieniowego. Jeśli chodzi o technologię przetwarzania, aby poprawić żywotność formy i dokładność części odlewanych ciśnieniowo, produkcja form musi zostać poddana wielu obróbkom cieplnym, wzmocnieniu powierzchni (takim jak azotowanie, powlekanie PVD) i precyzyjnej obróbce CNC. NKT Tooling jest wyposażona w wiele szybkich centrów obróbczych i urządzeń do obróbki cieplnej w tych ogniwach, aby zapewnić, że struktura formy i wydajność spełniają wymagania linii produkcyjnej odlewów ciśnieniowych.
Pomocnicza rola form w bezpieczeństwie i wydajności nowych akumulatorów energetycznych
System akumulatorów zasilających stawia wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa i zarządzania temperaturą. Jakość formowania formy wpływa bezpośrednio na uszczelnienie, integralność strukturalną i zdolność rozpraszania ciepła części odlewanych ciśnieniowo. Forma o zoptymalizowanej strukturze, naukowym kanale przepływu i gładkim wydechu może zmniejszyć pory wewnętrzne, problemy z zamykaniem się na zimno i deformacją produktu, poprawiając w ten sposób bezpieczeństwo i żywotność modułu akumulatorowego. To pośrednie wsparcie to jedna z ról, których nie można pominąć w nowym przemyśle energetycznym.
Trend zrównoważonego stosowania form akumulatorowych
W miarę jak nowy przemysł energetyczny zmierza w kierunku standaryzacji i integracji, formy do odlewania ciśnieniowego akumulatorów również stopniowo rozwijają się w kierunku „wielogniazdowych”, „modularyzacji” i „wygodnej wymiany form”. Niektórzy klienci zaczęli stawiać wymagania, takie jak szybka zmiana formy, wykrywanie online i automatyczne debugowanie, co skłoniło firmy produkujące formy do ciągłej optymalizacji projektowania konstrukcyjnego i metod przetwarzania. NKT Tooling poprawia także responsywność produktu dzięki cyfrowemu oprogramowaniu do projektowania i narzędziom do analizy symulacyjnej, aby zapewnić klientom bardziej wydajne rozwiązania w zakresie form.
Jak ustalić, czy forma do odlewania ciśnieniowego baterii wymaga regularnej konserwacji lub wymiany części?
Obserwuj, czy na powierzchni formy pojawiają się pęknięcia zmęczeniowe
Formy do odlewania akumulatorów są eksploatowane przez długi czas w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia, a na ich powierzchni często pojawiają się pęknięcia zmęczeniowe cieplne. Pęknięcia te rozwijają się najczęściej stopniowo wzdłuż powierzchni gniazda formy lub krawędzi powierzchni podziału. Na początku są one trudne do wykrycia gołym okiem, jednak w miarę pogłębiania się łatwo wpływają na jakość formowania odlewu ciśnieniowego. W przypadku stwierdzenia w trakcie procesu produkcyjnego na powierzchni odlewu drobnych pęknięć lub linii pęknięć po demontażu formy, należy odpowiednio wcześnie przeprowadzić konserwację, aby zapobiec rozszerzeniu się pęknięć do punktu, w którym nie będzie można ich naprawić.
Sprawdź zmiany stabilności wymiarowej odlewu ciśnieniowego
Zużycie formy lub luźny mechanizm pozycjonowania spowodują odchylenia wymiarowe w odlewie ciśnieniowym, szczególnie w przypadku części konstrukcyjnych, takich jak osłony akumulatorów, które wymagają dużej dokładności dopasowania. Każdy drobny błąd może mieć wpływ na montaż. Jeśli w normalnym procesie produkcyjnym okaże się, że tolerancja wymiarowa odlewu ciśnieniowego stopniowo zbliża się do granicy lub konsystencja poszczególnych partii wyrobów maleje, oznacza to, że kluczowe elementy, takie jak kołki pozycjonujące formę, słupki prowadzące, rdzenie mogą ulec zużyciu i należy w porę sprawdzić, czy wymagają naprawy lub wymiany.
Ustalić, czy układ wydechowy formy jest drożny
Rowek wylotowy i otwór wylotowy są ważnymi konstrukcjami pomocniczymi w formie, które decydują o tym, czy gaz wewnątrz wnęki formy może zostać usunięty na czas. Jeśli układ wydechowy zostanie zablokowany przez osady węgla i pozostałości metalu, spowoduje to defekty, takie jak pory i zimne zacięcia w odlewach ciśnieniowych. Regularnie obserwuj, czy odlewy ciśnieniowe nie mają częstych defektów porów, co może być podstawą do oceny, czy układ wydechowy formy wymaga czyszczenia. Ponadto, jeśli rowek wylotowy formy jest szorstki lub zapadnięty, należy go również wypolerować lub naprawić.
Monitoruj spadek wydajności układu chłodzenia formy
Formy do odlewania ciśnieniowego akumulatorów wykorzystują najczęściej wewnętrzne obiegi wody chłodzącej do kontroli temperatury, aby utrzymać stabilną temperaturę formowania i przedłużyć żywotność formy. Jeśli w układzie chłodzenia występują problemy, takie jak zatkanie kamienia, starzenie się rurociągu lub nieszczelność, spowoduje to nierównomierne chłodzenie, powodując deformację odlewu ciśnieniowego lub nadmierny lokalny wzrost temperatury formy. Poprzez regularne pomiary temperatury należy sprawdzić, czy rozkład temperatur w różnych częściach formy jest nieprawidłowy i określić, czy układ chłodzenia wymaga konserwacji, czy wymiany.
Sprawdź, czy ruchome części formy nie są opóźnione lub zablokowane
Typowe ruchome części form akumulatorowych obejmują suwaki rdzenia, popychacze, wypychacze itp. Struktury te są wielokrotnie uruchamiane przy każdym otwarciu i zamknięciu formy i są podatne na zużycie lub niewystarczające smarowanie. Gdy ruch nie jest płynny, może powodować problemy, takie jak zakleszczenie formy, odchylenie formy i słaby wyrzut. Operatorzy powinni zwrócić uwagę, czy podczas procesu odlewania często nie dochodzi do niepełnego wyrzucenia i powolnego powrotu suwaka, i niezwłocznie sprawdzić szyny prowadzące, mechanizmy ograniczające, sprężyny i inne części.
Regularnie śledź cykl produkcji i użytkowania oraz limit żywotności formy
Na początku projektu każdy zestaw form do odlewania ciśnieniowego akumulatorów będzie miał teoretyczny okres użytkowania, ogólnie oparty na czasach form produkcyjnych, np. 100 000 form, 150 000 form itp. Wraz ze wzrostem liczby czasów produkcji gromadzi się obciążenie cieplne formy i zmęczenie konstrukcji jest nieuniknione. Dlatego Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. zazwyczaj zaleca, aby klienci prowadzili rejestr użytkowania form, regularnie sprawdzali łączny czas formowania i z wyprzedzeniem oceniali, czy w przypadku zbliżania się do górnego limitu użytkowania wymagana jest ogólna renowacja lub wymiana części.
Aby określić zużycie wewnętrzne, należy zastosować profesjonalne metody badawcze
Niektóre pozycje zużycia formy (takie jak dno głębokiej wnęki i dno rdzenia) są trudne do bezpośredniej obserwacji w codziennym użytkowaniu. Obecnie do wykrywania można zastosować sprzęt taki jak trójwspółrzędny przyrząd pomiarowy, skaner laserowy lub endoskop przemysłowy do analizy parametrów, takich jak głębokość zużycia wnęki formy i zmiany koncentryczności, w celu ustalenia, czy wymagana jest ponowna obróbka lub wymiana zużytych części. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. zapewnia również odpowiednie wsparcie techniczne i sugestie dotyczące okresowych kontroli po dostarczeniu formy do klienta, aby pomóc klientom przedłużyć żywotność formy.
Wczesne ostrzeganie o nietypowych zjawiskach powierzchniowych części odlewanych ciśnieniowo
Gdy forma jest częściowo uszkodzona, zużyta lub luźno zmontowana, na częściach odlewanych ciśnieniowo często występują nietypowe zadziory, wypływki, deformacje, zadrapania powierzchni i inne problemy. W szczególności części konstrukcyjne, takie jak obudowy akumulatorów, mają wysokie wymagania dotyczące wyglądu, a subtelne wady części odlewanych ciśnieniowo powinny być pierwszym sygnałem do konserwacji formy. Można je połączyć z danymi zwrotnymi z działu kontroli jakości, co stanowi dodatkową podstawę do oceny stanu zdrowia pleśni.
Ustal plan systematycznej konserwacji pleśni
Regularna konserwacja jest ważnym sposobem zapewnienia wydajności form do odlewania ciśnieniowego akumulatorów. Zwykle obejmuje takie etapy, jak czyszczenie gniazda formy, sprawdzanie akcesoriów, smarowanie mechanizmów ślizgowych, dokręcanie złączy i polerowanie powierzchni wyjmowanej z formy. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. zaleca, aby klienci formułowali różne poziomy czynności konserwacyjnych w ujęciu dziennym, tygodniowym i miesięcznym w oparciu o złożoność konstrukcji formy i częstotliwość użytkowania, aby zapewnić, że forma będzie zawsze w stabilnym stanie i zmniejszyć ryzyko przestojów w produkcji z powodu nagłych awarii.
