पृष्ठभागावरील खडबडीत कण आणि EV साठी अॅल्युमिनियम प्रोफाइलचे कठीण वेल्डिंग यासारख्या समस्यांवरील उपायांचे व्यावहारिक स्पष्टीकरण

पृष्ठभागावरील खडबडीत कण आणि EV साठी अॅल्युमिनियम प्रोफाइलचे कठीण वेल्डिंग यासारख्या समस्यांवरील उपायांचे व्यावहारिक स्पष्टीकरण

पर्यावरण संरक्षणाबाबत वाढती जागरूकता, जगभरात नवीन ऊर्जेचा विकास आणि समर्थन यामुळे ऊर्जा वाहनांचा प्रचार आणि वापर जवळ आला आहे. त्याच वेळी, ऑटोमोटिव्ह साहित्याचा हलका विकास, अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंचा सुरक्षित वापर आणि त्यांची पृष्ठभागाची गुणवत्ता, आकार आणि यांत्रिक गुणधर्म यांच्या आवश्यकता वाढत आहेत. १.६ टन वजनाच्या वाहनाच्या ईव्हीचे उदाहरण घेतल्यास, अॅल्युमिनियम मिश्रधातूचे साहित्य सुमारे ४५० किलो असते, जे सुमारे ३०% असते. एक्सट्रूजन उत्पादन प्रक्रियेत दिसणारे पृष्ठभागावरील दोष, विशेषतः अंतर्गत आणि बाह्य पृष्ठभागावरील खडबडीत धान्याची समस्या, अॅल्युमिनियम प्रोफाइलच्या उत्पादन प्रगतीवर गंभीरपणे परिणाम करते आणि त्यांच्या अनुप्रयोग विकासात अडथळा बनते.

एक्सट्रुडेड प्रोफाइलसाठी, एक्सट्रुजन डायजची रचना आणि उत्पादन अत्यंत महत्त्वाचे आहे, म्हणून ईव्ही अॅल्युमिनियम प्रोफाइलसाठी डायजचे संशोधन आणि विकास अत्यावश्यक आहे. वैज्ञानिक आणि वाजवी डाय सोल्यूशन्स प्रस्तावित केल्याने बाजारातील मागणी पूर्ण करण्यासाठी ईव्ही अॅल्युमिनियम प्रोफाइलची पात्रता दर आणि एक्सट्रुजन उत्पादकता आणखी सुधारू शकते.

१ उत्पादन मानके

(१) भाग आणि घटकांचे साहित्य, पृष्ठभाग उपचार आणि गंजरोधक ETS-01-007 "अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल भागांसाठी तांत्रिक आवश्यकता" आणि ETS-01-006 "अ‍ॅनोडिक ऑक्सिडेशन पृष्ठभाग उपचारांसाठी तांत्रिक आवश्यकता" च्या संबंधित तरतुदींचे पालन करतील.

(२) पृष्ठभाग उपचार: एनोडिक ऑक्सिडेशन, पृष्ठभागावर खडबडीत कण नसावेत.

(३) भागांच्या पृष्ठभागावर भेगा आणि सुरकुत्या यांसारखे दोष असू देऊ नयेत. ऑक्सिडेशननंतर भाग दूषित होऊ देऊ नयेत.

(४) उत्पादनातील प्रतिबंधित पदार्थ Q/JL J160001-2017 "ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स आणि मटेरियलमध्ये प्रतिबंधित आणि प्रतिबंधित पदार्थांसाठी आवश्यकता" च्या आवश्यकता पूर्ण करतात.

(५) यांत्रिक कामगिरी आवश्यकता: तन्य शक्ती ≥ २१० MPa, उत्पन्न शक्ती ≥ १८० MPa, फ्रॅक्चर नंतर वाढ A५० ≥ ८%.

(६) नवीन ऊर्जा वाहनांसाठी अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या रचनेच्या आवश्यकता तक्ता १ मध्ये दर्शविल्या आहेत.

BIAO1

तक्ता १ मिश्रधातूची रासायनिक रचना (वस्तुमान अंश/%)
ईव्ही पार्ट्ससाठी बॅटरी पॅक माउंटिंग बीम असेंब्लीचे परिमाण

२ एक्सट्रूजन डाय स्ट्रक्चरचे ऑप्टिमायझेशन आणि तुलनात्मक विश्लेषण मोठ्या प्रमाणात वीजपुरवठा खंडित होतो

(१) पारंपारिक उपाय १: म्हणजे, आकृती २ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, फ्रंट एक्सट्रूजन डाय डिझाइन सुधारण्यासाठी. पारंपारिक डिझाइन कल्पनेनुसार, आकृतीमध्ये बाण दाखवल्याप्रमाणे, मधल्या बरगडीची स्थिती आणि सबलिंग्युअल ड्रेनेज पोझिशनवर प्रक्रिया केली जाते, वरच्या आणि खालच्या ड्रेनेज एका बाजूला २०° असतात आणि बरगडीच्या भागात वितळलेले अॅल्युमिनियम पुरवण्यासाठी ड्रेनेजची उंची H15 मिमी वापरली जाते. सबलिंग्युअल रिकाम्या चाकूला काटकोनात स्थानांतरित केले जाते आणि वितळलेले अॅल्युमिनियम कोपऱ्यात राहते, ज्यामुळे अॅल्युमिनियम स्लॅगसह मृत झोन तयार करणे सोपे होते. उत्पादनानंतर, ऑक्सिडेशनद्वारे हे सत्यापित केले जाते की पृष्ठभाग खडबडीत धान्याच्या समस्यांसाठी अत्यंत प्रवण आहे.

आकृती २ सुधारणा करण्यापूर्वी एक्सट्रूजन डाय डिझाइन

पारंपारिक साच्याच्या निर्मिती प्रक्रियेत खालील प्राथमिक सुधारणा करण्यात आल्या:

अ. या साच्याच्या आधारे, आम्ही बरगड्यांना खाद्य देऊन अॅल्युमिनियमचा पुरवठा वाढवण्याचा प्रयत्न केला.

b. मूळ खोलीच्या आधारावर, सबलिंग्युअल रिकाम्या चाकूची खोली खोल केली जाते, म्हणजेच, मूळ १५ मिमीमध्ये ५ मिमी जोडले जाते;

c. मूळ १४ मिमीच्या आधारे सबलिंग्युअल रिकाम्या ब्लेडची रुंदी २ मिमीने वाढवली आहे. ऑप्टिमायझेशन नंतरचे प्रत्यक्ष चित्र आकृती ३ मध्ये दाखवले आहे.

पडताळणीच्या निकालांवरून असे दिसून येते की वरील तीन प्राथमिक सुधारणांनंतरही, ऑक्सिडेशन उपचारानंतर प्रोफाइलमध्ये खडबडीत धान्याचे दोष अजूनही अस्तित्वात आहेत आणि त्यांचे वाजवी निराकरण झालेले नाही. यावरून असे दिसून येते की प्राथमिक सुधारणा योजना अजूनही ईव्हीसाठी अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या उत्पादन आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाही.

(२) प्राथमिक ऑप्टिमायझेशनच्या आधारे नवीन योजना २ प्रस्तावित करण्यात आली. नवीन योजना २ ची साची रचना आकृती ४ मध्ये दर्शविली आहे. "मेटल फ्लुइडिटी तत्त्व" आणि "कमीतकमी प्रतिकाराचा नियम" नुसार, सुधारित ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स साचा "ओपन बॅक होल" डिझाइन योजना स्वीकारतो. रिब पोझिशन थेट आघातात भूमिका बजावते आणि घर्षण प्रतिरोध कमी करते; फीड पृष्ठभाग "पॉट कव्हर-आकार" करण्यासाठी डिझाइन केला आहे आणि पुलाची स्थिती अॅम्प्लिट्यूड प्रकारात प्रक्रिया केली आहे, याचा उद्देश घर्षण प्रतिरोध कमी करणे, फ्यूजन सुधारणे आणि एक्सट्रूजन प्रेशर कमी करणे आहे; पुलाच्या तळाशी खडबडीत धान्यांची समस्या टाळण्यासाठी पूल शक्य तितका बुडवला जातो आणि पुलाच्या तळाच्या जीभेखाली रिकाम्या चाकूची रुंदी ≤3 मिमी आहे; वर्किंग बेल्ट आणि लोअर डाय वर्किंग बेल्टमधील स्टेप फरक ≤1.0 मिमी आहे; वरच्या डाय जीभखाली रिकामा चाकू गुळगुळीत आणि समान रीतीने संक्रमित आहे, प्रवाह अडथळा न सोडता, आणि फॉर्मिंग होल शक्य तितक्या थेट पंच केला जातो; मधल्या आतील बरगडीवर असलेल्या दोन्ही डोक्यांमधील कार्यरत पट्टा शक्य तितका लहान असतो, साधारणपणे भिंतीच्या जाडीच्या 1.5 ते 2 पट मूल्य घेतो; पोकळीत पुरेशा धातूच्या अॅल्युमिनियम पाण्याच्या प्रवाहाची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी ड्रेनेज ग्रूव्हमध्ये एक गुळगुळीत संक्रमण असते, जे पूर्णपणे एकत्रित स्थिती दर्शवते आणि कोणत्याही ठिकाणी कोणताही मृत क्षेत्र सोडत नाही (वरच्या फासाच्या मागे रिकामा चाकू 2 ते 2.5 मिमी पेक्षा जास्त नसतो). सुधारणा करण्यापूर्वी आणि नंतर एक्सट्रूजन फासाच्या संरचनेची तुलना आकृती 5 मध्ये दर्शविली आहे.

आकृती ४ नवीन सोल्यूशन २ नंतर सुधारित एक्सट्रूजन डाय डिझाइन
(L) सुधारणा करण्यापूर्वी (R) सुधारणा नंतर | आकृती 5 सुधारणेपूर्वी आणि नंतर एक्सट्रूजन डाय स्ट्रक्चरची तुलना

(३) प्रक्रिया तपशीलांच्या सुधारणेकडे लक्ष द्या. पुलाची स्थिती पॉलिश केलेली आहे आणि सहजतेने जोडलेली आहे, वरचे आणि खालचे डाय वर्किंग बेल्ट सपाट आहेत, विकृती प्रतिरोध कमी केला आहे आणि असमान विकृती कमी करण्यासाठी धातूचा प्रवाह सुधारला आहे. ते खडबडीत धान्य आणि वेल्डिंगसारख्या समस्या प्रभावीपणे दाबू शकते, ज्यामुळे बरगड्यांच्या डिस्चार्जची स्थिती आणि पुलाच्या मुळाची गती इतर भागांशी समक्रमित केली जाते आणि अॅल्युमिनियम प्रोफाइलच्या पृष्ठभागावर खडबडीत धान्य वेल्डिंगसारख्या पृष्ठभागाच्या समस्या वाजवी आणि वैज्ञानिकदृष्ट्या दाबल्या जातात. साच्याच्या निचरा सुधारणेपूर्वी आणि नंतरची तुलना आकृती ६ मध्ये दर्शविली आहे.

(ल) सुधारणा होण्यापूर्वी (र) सुधारणा झाल्यानंतर

३ बाहेर काढण्याची प्रक्रिया

ईव्हीसाठी असलेल्या 6063-T6 अॅल्युमिनियम मिश्रधातूसाठी, स्प्लिट डायचे एक्सट्रूजन रेशो 20-80 मोजले जाते आणि 1800t मशीनमध्ये या अॅल्युमिनियम मटेरियलचे एक्सट्रूजन रेशो 23 आहे, जे मशीनच्या उत्पादन कामगिरी आवश्यकता पूर्ण करते. एक्सट्रूजन प्रक्रिया तक्ता 2 मध्ये दर्शविली आहे.

तक्ता २ नवीन ईव्ही बॅटरी पॅकच्या बीम बसवण्यासाठी अॅल्युमिनियम प्रोफाइलची एक्सट्रूजन उत्पादन प्रक्रिया

बाहेर काढताना खालील मुद्द्यांकडे लक्ष द्या:

(१) एकाच भट्टीत साचे गरम करण्यास मनाई आहे, अन्यथा साच्याचे तापमान असमान असेल आणि स्फटिकीकरण सहजपणे होईल.

(२) जर एक्सट्रूजन प्रक्रियेदरम्यान असामान्य शटडाउन झाला तर शटडाउन वेळ ३ मिनिटांपेक्षा जास्त नसावा, अन्यथा साचा काढून टाकावा लागेल.

(३) भट्टी गरम करण्यासाठी परत जाणे आणि नंतर डिमॉल्डिंग केल्यानंतर थेट बाहेर काढणे प्रतिबंधित आहे.

४. बुरशी दुरुस्तीचे उपाय आणि त्यांची प्रभावीता

डझनभर बुरशी दुरुस्ती आणि चाचणी बुरशी सुधारणांनंतर, खालील वाजवी बुरशी दुरुस्ती योजना प्रस्तावित आहे.

(१) मूळ साच्यात पहिली दुरुस्ती आणि समायोजन करा:

① पुलाला शक्य तितके बुडवण्याचा प्रयत्न करा आणि पुलाच्या तळाची रुंदी ≤3 मिमी असावी;

② डोक्याच्या कार्यरत पट्ट्या आणि खालच्या साच्याच्या कार्यरत पट्ट्यामधील पायरीचा फरक ≤1.0 मिमी असावा;

③ फ्लो ब्लॉक सोडू नका;

④ आतील बरगड्यांमधील दोन पुरुषांच्या डोक्यांमधील कार्यरत पट्टा शक्य तितका लहान असावा आणि ड्रेनेज ग्रूव्हचे संक्रमण गुळगुळीत, शक्य तितके मोठे आणि गुळगुळीत असावे;

⑤ खालच्या साच्याचा कार्यरत पट्टा शक्य तितका लहान असावा;

⑥ कोणत्याही ठिकाणी डेड झोन सोडू नये (मागील रिकामा चाकू 2 मिमी पेक्षा जास्त नसावा);

⑦ वरच्या साच्याची आतील पोकळीत खडबडीत दाणे वापरून दुरुस्ती करा, खालच्या साच्याचा कार्यरत पट्टा कमी करा आणि फ्लो ब्लॉक सपाट करा, किंवा फ्लो ब्लॉक नसून खालच्या साच्याचा कार्यरत पट्टा लहान करा.

(२) वरील साच्यातील पुढील बदल आणि सुधारणांच्या आधारावर, खालील साच्यातील बदल केले जातात:

① दोन नर डोक्यांचे मृत क्षेत्र काढून टाका;

② फ्लो ब्लॉक खरवडून काढा;

③ हेड आणि लोअर डाय वर्किंग झोनमधील उंचीचा फरक कमी करा;

④ खालचा डाय वर्किंग झोन लहान करा.

(३) साचा दुरुस्त केल्यानंतर आणि सुधारल्यानंतर, तयार उत्पादनाची पृष्ठभागाची गुणवत्ता आदर्श स्थितीत पोहोचते, ज्यामध्ये चमकदार पृष्ठभाग असतो आणि त्यात खरखरीत दाणे नसतात, जे EV साठी अॅल्युमिनियम प्रोफाइलच्या पृष्ठभागावर असलेल्या खरखरीत दाणे, वेल्डिंग आणि इतर दोषांच्या समस्या प्रभावीपणे सोडवते.

(४) एक्सट्रूजन व्हॉल्यूम मूळ ५ टन/दिवस वरून १५ टन/दिवस पर्यंत वाढला, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली.

图7

सुधारणा होण्यापूर्वी आणि नंतरची तुलना

५ निष्कर्ष

मूळ साच्याचे वारंवार ऑप्टिमायझेशन आणि सुधारणा करून, पृष्ठभागावरील खडबडीत धान्य आणि ईव्हीसाठी अॅल्युमिनियम प्रोफाइलच्या वेल्डिंगशी संबंधित एक मोठी समस्या पूर्णपणे सोडवली गेली.

(१) मूळ साच्यातील कमकुवत दुवा, मधल्या बरगडीच्या स्थिती रेषेला तर्कशुद्धपणे अनुकूलित केले गेले. दोन्ही डोक्यांचे मृत क्षेत्र काढून टाकून, फ्लो ब्लॉक सपाट करून, डोके आणि खालच्या डाई वर्किंग झोनमधील उंचीचा फरक कमी करून आणि खालच्या डाई वर्किंग झोनला लहान करून, या प्रकारच्या ऑटोमोबाईलमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या ६०६३ अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या पृष्ठभागावरील दोष, जसे की खडबडीत धान्य आणि वेल्डिंग, यशस्वीरित्या दूर केले गेले.

(२) एक्सट्रूजन व्हॉल्यूम ५ टन/दिवस वरून १५ टन/दिवस पर्यंत वाढला, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली.

(३) एक्सट्रूजन डाय डिझाइन आणि मॅन्युफॅक्चरिंगचे हे यशस्वी प्रकरण समान प्रोफाइलच्या निर्मितीमध्ये प्रातिनिधिक आणि संदर्भनीय आहे आणि ते प्रमोशनला पात्र आहे.


पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-१६-२०२४