Ce este o matriță de turnare în serie de baterii și ce rol joacă aceasta în noua industrie a energiei?
Definiția de bază a matrițelor de turnare sub presiune din seria de baterii
Seria de baterii matrițe de turnare sub presiune referiți-vă la matrițe de turnare sub presiune special utilizate pentru producția de diferite carcase de baterie, suporturi pentru modulul bateriei, suporturi inferioare ale bateriei, piese de conectare a pachetului de baterii și alte părți structurale. De obicei, se bazează pe materiale ușoare, cum ar fi aliajele de aluminiu și aliajele de magneziu. Prin injectarea metalului lichid în cavitatea matriței sub presiune ridicată, matrița poate finaliza turnarea pieselor cu structuri complexe și precizie dimensională ridicată într-un timp scurt. Acest tip de matriță servește în principal părțile structurale metalice cheie implicate în bateriile de putere, bateriile de stocare a energiei și sistemele de baterii.
Cererea structurală a noii industrii energetice determină dezvoltarea mucegaiului
Odată cu promovarea continuă a noilor vehicule cu energie și a echipamentelor de stocare a energiei, extinderea capacității de producție a sistemului de baterii de putere a condus direct la cerințe ridicate pentru piese turnate sub presiune, cum ar fi carcase, rafturi de module și conectori pentru baterii. Matrițele de turnare sub presiune cu baterii îndeplinesc sarcini duale de precizie structurală și eficiență de turnare în acest proces și sunt veriga cheie de proces pentru conectarea turnării materialelor și realizarea structurii produsului. De exemplu, carcasa acumulatorului pentru vehiculele cu energie nouă necesită rezistență ridicată, disipare bună a căldurii, greutate redusă și un anumit grad de etanșeitate. Acești indicatori de performanță depind în mare măsură de nivelul de proiectare și de acuratețea procesării matriței.
Implicarea Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. în domeniul matrițelor pentru baterii
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. s-a concentrat pe proiectarea și fabricarea matrițelor din aliaje de aluminiu, magneziu și zinc din 2009 și a acumulat treptat mai multă experiență în matrițe de turnare sub presiune pentru carcasele de baterii de energie nouă. Bazându-se pe 6.000 de metri pătrați de fabrici moderne de producție și pe o echipă tehnică de peste 80 de oameni, NKT Tooling poate produce în fiecare an sute de seturi de matrițe de înaltă precizie pentru sisteme de baterii, deservind clienți din mai multe industrii, cum ar fi automobilele, echipamentele de stocare a energiei și sistemele industriale de alimentare, și poate oferi sugestii de optimizare structurală și soluții de turnare sub presiune, conform diferitelor cerințe de aplicație.
Structura tipică de aplicare a matrițelor de turnare sub presiune a bateriilor
Acest tip de matriță este adesea folosit pentru a fabrica piese structurale cheie, cum ar fi carcasele bateriei de alimentare, suporturile modulelor, plăcile de bază de răcire și plăcile de capăt de conectare a bateriei. Aceste piese structurale au adesea caracteristicile unor variații mari ale grosimii peretelui, multe nervuri structurale și interfețe complexe de asamblare, care prezintă cerințe ridicate privind sistemul de poartă al matriței, metoda de evacuare, aspectul de răcire etc. De exemplu, carcasa pachetului de baterii integrată necesită ca matrița să aibă atât capacități de turnare pe suprafețe mari, cât și capacități bune de control al umplerii fluxului.
Influența materialelor și proceselor asupra performanței matriței
Formele de turnare sub presiune din seria de baterii sunt fabricate în mare parte din oțel matriță de înaltă rezistență, prelucrat la cald, cum ar fi H13 și 8407, pentru a face față șocului termic și problemelor de uzură cauzate de aliajele de aluminiu și magneziu în timpul procesului de turnare sub presiune. În ceea ce privește tehnologia de procesare, pentru a îmbunătăți durata de viață a matriței și acuratețea pieselor turnate sub presiune, fabricarea matriței trebuie să sufere mai multe tratamente termice, întărirea suprafeței (cum ar fi nitrurarea, acoperirea PVD) și prelucrarea de precizie CNC. NKT Tooling este echipat cu mai multe centre de prelucrare de mare viteză și echipamente de tratament termic în aceste legături pentru a se asigura că structura și performanța matriței îndeplinesc cerințele liniei de producție de turnare sub presiune.
Rolul auxiliar al matritelor în siguranța și performanța bateriilor noi de energie
Sistemul de baterii de putere are cerințe ridicate pentru siguranță și management termic. Calitatea turnării matriței afectează direct etanșarea, integritatea structurală și capacitatea de disipare a căldurii a pieselor turnate sub presiune. O matriță cu structură optimizată, canal de curgere științific și evacuare netedă poate reduce porii interni, închiderea la rece și problemele de deformare ale produsului, îmbunătățind astfel siguranța și durata de viață a modulului bateriei. Acest sprijin indirect este unul dintre rolurile pe care mucegaiurile nu pot fi ignorate în noua industrie energetică.
Tendință de aplicare durabilă a matrițelor pentru baterii
Pe măsură ce noua industrie energetică se îndreaptă către standardizare și integrare, matrițele de turnare sub presiune a bateriilor se dezvoltă, de asemenea, treptat în direcția „multi-cavități”, „modularizare” și „schimbare convenabilă a matriței”. Unii clienți au început să propună cerințe cum ar fi schimbarea rapidă a matriței, detectarea online și depanarea automată, determinând companiile producătoare de matrițe să optimizeze continuu proiectarea structurală și metodele de procesare. NKT Tooling îmbunătățește, de asemenea, capacitatea de răspuns a produselor prin software-ul de proiectare digitală și instrumentele de analiză prin simulare pentru a oferi clienților soluții de matriță mai eficiente.
Cum să determinați dacă o matriță de turnare sub presiune a bateriei necesită întreținere regulată sau înlocuire a pieselor?
Observați dacă pe suprafața matriței apar fisuri de oboseală
Matrite de turnare sub presiune cu baterii sunt operate în condiții de temperatură ridicată și presiune înaltă pentru o lungă perioadă de timp, iar fisurile de oboseală termică sunt predispuse să apară pe suprafețele lor. Aceste fisuri se dezvoltă în cea mai mare parte treptat de-a lungul suprafeței cavității matriței sau a marginii suprafeței de despărțire. Sunt greu de detectat cu ochiul liber la început, dar odată ce se adâncesc, sunt ușor de afectat calitatea turnării sub presiune. Când se constată că matrița prezintă fisuri minuscule pe suprafața turnării sub presiune în timpul procesului de producție sau se observă linii de fisuri după dezasamblarea matriței, este necesar să se efectueze întreținerea la timp pentru a preveni extinderea fisurilor până la punctul în care nu pot fi reparate.
Verificați modificările stabilității dimensionale a turnării sub presiune
Uzura matriței sau mecanismul de poziționare slăbit va cauza abateri dimensionale în turnarea sub presiune, în special pentru părțile structurale, cum ar fi carcasele bateriei, care necesită o precizie mare de potrivire. Orice eroare ușoară poate afecta asamblarea. În procesul normal de producție, dacă se constată că toleranța dimensională a turnării sub presiune se apropie treptat de graniță sau consistența diferitelor loturi de produse scade, înseamnă că componente cheie, cum ar fi știfturile de poziționare a matriței, stâlpii de ghidare și miezurile pot fi uzate și ar trebui verificat la timp dacă trebuie reparate sau înlocuite.
Determinați dacă sistemul de evacuare a matriței nu este obstrucționat
Canalul de evacuare și orificiul de evacuare sunt structuri auxiliare importante în matriță, care determină dacă gazul din interiorul cavității matriței poate fi evacuat în timp. Dacă sistemul de evacuare este blocat de depuneri de carbon și reziduuri metalice, va cauza defecte precum pori și închideri la rece în piesele turnate sub presiune. Observați în mod regulat dacă piesele turnate sub presiune au defecte frecvente ale porilor, care pot fi folosite ca bază pentru a evalua dacă sistemul de evacuare a matriței trebuie curățat. În plus, dacă canelura de evacuare a matriței este aspră sau prăbușită, trebuie de asemenea lustruită sau reparată.
Monitorizați scăderea eficienței sistemului de răcire a matriței
Formele de turnare sub presiune cu baterii folosesc în principal circuite interne de apă de răcire pentru controlul temperaturii pentru a menține stabilă temperatura de turnare și pentru a prelungi durata de viață a matriței. Dacă sistemul de răcire are probleme cum ar fi blocarea calcarului, îmbătrânirea conductei sau scurgerile, va provoca o răcire neuniformă, provocând deformarea turnării sub presiune sau creșterea excesivă a temperaturii locale a matriței. Prin măsurarea regulată a temperaturii, analizați dacă distribuția temperaturii diferitelor părți ale matriței este anormală și determinați dacă sistemul de răcire trebuie întreținut sau înlocuit.
Verificați dacă piesele mobile ale matriței sunt întârziate sau blocate
Piesele mobile obișnuite din matrițele bateriei includ glisoare de tragere a miezului, tije de împingere, ejectoare etc. Aceste structuri sunt operate în mod repetat de fiecare dată când matrița este deschisă și închisă și sunt predispuse la uzură sau la lubrifiere insuficientă. Odată ce mișcarea nu este lină, poate cauza probleme precum blocarea mucegaiului, abaterea matriței și ejectarea slabă. Operatorii ar trebui să acorde atenție dacă ejectarea incompletă și revenirea lentă a glisorului apar frecvent în timpul procesului de turnare sub presiune și să inspecteze prompt șinele de ghidare, mecanismele de limitare, arcurile și alte piese.
Urmăriți în mod regulat ciclul de producție și utilizare și limita de viață a matriței
La începutul proiectării, fiecare set de matrițe de turnare sub presiune a bateriei va avea un set de durată de viață teoretică, în general bazat pe timpii de producție, cum ar fi 100.000 de matrițe, 150.000 de matrițe etc. Pe măsură ce numărul de timpi de producție crește, sarcina termică a matriței se acumulează și oboseala structurală este inevitabilă. Prin urmare, Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. recomandă de obicei clienților să înființeze un cont de înregistrare a utilizării matriței, să verifice în mod regulat timpul cumulativ al matriței și să evalueze în avans dacă este necesară renovarea generală sau înlocuirea pieselor atunci când se apropie de limita superioară de utilizare.
Utilizați metode profesionale de testare pentru a determina uzura internă
Unele poziții de uzură ale matriței (cum ar fi partea inferioară a cavității adânci și partea inferioară a miezului) sunt dificil de observat direct în utilizarea zilnică. În acest moment, echipamente precum un instrument de măsurare cu trei coordonate, un scanner laser sau un endoscop industrial pot fi utilizate pentru detectare pentru a analiza parametri precum adâncimea de uzură a cavității matriței și modificările concentricității, astfel încât să se determine dacă este necesară reprocesarea sau înlocuirea pieselor uzate. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. oferă, de asemenea, asistență tehnică relevantă și sugestii de inspecție periodică după ce matrița este livrată clientului, pentru a ajuta clienții să prelungească durata de viață a matriței.
Avertizare timpurie a fenomenelor anormale de suprafață ale pieselor turnate sub presiune
Când matrița este parțial deteriorată, uzată sau asamblată slab, piesele de turnare sub presiune au adesea bavuri anormale, flash, deformare, zgârieturi de suprafață și alte probleme. În special, părțile structurale, cum ar fi carcasa bateriei, au cerințe ridicate pentru aspect, iar defectele subtile ale pieselor turnate sub presiune ar trebui folosite ca prim semnal pentru întreținerea matriței. Poate fi combinat cu feedback-ul datelor de la departamentul de control al calității ca bază suplimentară pentru evaluarea stării de sănătate a mucegaiului.
Stabiliți un plan sistematic de întreținere a mucegaiului
Întreținerea regulată este o modalitate importantă de a asigura performanța matrițelor de turnare sub presiune a bateriilor. De obicei, include pași precum curățarea cavității matriței, verificarea accesoriilor, lubrifierea mecanismelor de alunecare, strângerea conectorilor și lustruirea suprafeței de demulare. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. recomandă clienților să formuleze diferite niveluri de conținut de întreținere zilnic, săptămânal și lunar, pe baza complexității structurii matriței și a frecvenței de utilizare, pentru a se asigura că matrița este întotdeauna într-o stare stabilă și pentru a reduce riscul de oprire a producției din cauza defecțiunilor bruște..
