قابلیت اکستروژن آلومینیومی با استحکام بالا و مقاوم در برابر خوردگی به یک تمرکز کلیدی در تولید سینی باتری EV تبدیل شده است

پیشینه صنعت: الزامات ساختاری بالاتر برای پروفیل های سینی باتری

سینی‌های باتری EV از اجزای ساده پشتیبانی به پلتفرم‌های ساختاری یکپارچه‌ای تبدیل شده‌اند که مسئول چندین عملکرد مهندسی هستند:

·نصب و تثبیت سلول باتری

·حفاظت سازه و جذب انرژی ناشی از تصادف

·آب بندی و جداسازی محیطی

·هدایت حرارتی و اتلاف گرما

·مقاومت دراز مدت در برابر خوردگی

در کاربردهای واقعی خودرو، سینی های باتری در معرض موارد زیر قرار دارند:

·محیط های با رطوبت بالا

·شرایط نمک پاشی (مناطق ساحلی یا یخ زدایی)

·تنش های چرخه حرارتی

بنابراین، سیستم های مواد باید مقاومت مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، جوش پذیری و پایداری طولانی مدت را متعادل کنند.

محدودیت های مواد متعارف در حال آشکارتر شدن است

راه حل های مبتنی بر فولاد

سینی های فولادی استحکام را ارائه می دهند اما با محدودیت هایی روبرو هستند:

·تراکم بالا باعث افزایش وزن خودرو می شود

·هدایت حرارتی پایین بر مدیریت حرارتی تأثیر می گذارد

·مقاومت در برابر خوردگی به شدت به پوشش ها بستگی دارد

این امر مناسب بودن آنها را تحت گرایش های طراحی خودروهای سبک وزن محدود می کند.

آلیاژهای آلومینیوم سری 6xxx (6061/6063)

این آلیاژها به دلیل قابلیت اکسترودپذیری خوب و کارایی هزینه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، اما همچنان در کاربردهای سینی باتری چالش هایی را نشان می دهند:

·حساسیت به خوردگی حفره ای و بین دانه ای در محیط های خشن

·کاهش عملکرد در مناطق جوشکاری متاثر از حرارت

·مشکل در تعادل استحکام و مقاومت در برابر خوردگی

آلیاژهای آلومینیومی با استحکام بالا سری 7xxx

اگرچه سطوح استحکام بالاتری را ارائه می دهند، اما با موارد زیر محدود می شوند:

·شکل پذیری اکستروژن ضعیف

·قابلیت جوشکاری محدود

·هزینه بالاتر

·مقاومت در برابر خوردگی ناکافی در محیط های خاص

در نتیجه، تولید در مقیاس بزرگ پروفیل های سینی باتری توخالی پیچیده همچنان چالش برانگیز است.

تغییر صنعت: از انتخاب مواد به بهینه‌سازی قابلیت فرآیند

صنعت در حال تغییر از تصمیمات مواد محور به توسعه قابلیت سیستم اکستروژن یکپارچه است، از جمله:

·بهینه سازی ترکیب آلیاژ برای سیستم های 6xxx

·کنترل پنجره دمای اکستروژن

·کوئنچ آنلاین و هماهنگی پیری

·بهینه سازی کانال جریان دای

·شکل دهی پایدار سازه های چند حفره ای با دیواره نازک

این تغییر نشان می دهد که پرس اکستروژن آلومینیوم دیگر تنها تجهیزات نیست، بلکه یک سیستم کنترل فرآیند اصلی است.

عوامل کلیدی کنترل فرآیند در اکستروژن سینی باتری

1. پنجره دمای اکستروژن کنترل شده

به طور معمول بسته به سیستم های آلیاژی در حدود 420-460 درجه سانتیگراد نگهداری می شود و تضمین می کند:

·رفتار جریان فلز پایدار

·کاهش خطر درشت شدن دانه

·بهبود یکنواختی ریزساختار

2. استراتژی اکستروژن با سرعت پایین پایدار

برای پروفیل های چند حفره ای دیوار نازک:

·سازگاری ابعادی را بهبود می بخشد

·عیوب سطحی مانند امواج اکستروژن را کاهش می دهد

·یکنواختی ضخامت دیوار را افزایش می دهد

3. طراحی قالب چند حفره ای بهینه شده

ساختارهای قالب سوراخ به موارد زیر کمک می کند:

·بهبود توزیع جریان فلز

·کاهش تمرکز استرس درونی

·افزایش تراکم ساختاری

·کاهش خطر خوردگی تنشی در مراحل بعدی

نتیجه گیری صنعت: قابلیت اکستروژن به یک مانع اصلی زنجیره تامین تبدیل می شود

در صنعت سینی باتری EV، تمرکز از "انتخاب مواد" به موارد زیر تغییر می کند:

·پایداری پرس اکستروژن

·قابلیت کنترل پنجره فرآیند

·قابلیت اطمینان تشکیل پروفیل توخالی پیچیده

·قوام ساختاری مقاوم در برابر خوردگی

در نتیجه، سیستم‌های اکستروژن آلومینیومی پیشرفته در حال تبدیل شدن به یک قابلیت اساسی در تکامل زنجیره‌های تامین ساخت ساختاری EV هستند. در پاسخ به این الزامات اصلی تولید صنعت سینی باتری EV، Huanan Heavy Industry Technology Co., Ltd. متعهد به ارائه ماشین‌های اکستروژن آلومینیومی با کارایی بالا است که به طور کامل این استانداردهای صنعتی را برآورده می‌کنند و حتی از آن فراتر می‌روند. با چندین دهه تجربه در تولید تجهیزات اکستروژن و سیستم‌های کنترل کیفیت دقیق، ماشین‌های اکستروژن آلومینیومی ما به لطف طراحی ساختاری کامل اجزای کلیدی و حداقل لرزش و ضربه در حین کار، از پایداری استثنایی برخوردار هستند. مجهز به حالت کنترل دوگانه پیشرفته PLC + کامپیوتر و سیستم های هیدرولیک دقیق، ماشین های ما به کنترل پنجره فرآیند با دقت بالا دست می یابند و فرآیندهای تولید پایدار و سازگار را تضمین می کنند. علاوه بر این، تجهیزات اکستروژن سنگین ما، از جمله مدل 7500 تنی با تناژ فوق‌العاده بزرگ، در شکل‌دهی مطمئن پروفیل‌های توخالی پیچیده، قادر به رسیدگی به نیازهای پردازش مشخصات با اندازه بزرگ و با دقت بالا برای سینی‌های باتری EV است. از نظر قوام ساختاری مقاوم در برابر خوردگی، ماشین‌های اکستروژن ما با فرآیندهای حرفه‌ای تصفیه سطح همکاری می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که پروفیل‌های آلومینیومی اکسترود شده یکنواختی ساختاری و مقاومت در برابر خوردگی را حفظ می‌کنند و کاملاً با نیازهای خدمات طولانی‌مدت سینی‌های باتری EV سازگار می‌شوند. Huanan Heavy Industry Technology Co. Ltd. به عنوان یک تولید کننده قابل اعتماد با قدرت فنی قوی و تجربه صنعتی غنی، آماده ارائه راه حل های سفارشی اکستروژن آلومینیوم برای تولید کنندگان سینی باتری EV است که به شرکت ها کمک می کند موانع زنجیره تامین را شکسته و به توسعه با کیفیت بالا دست یابند.