Aliuminio akumuliatoriaus korpuso ir dangtelio plokštės štampavimas: raktų kokybės kontrolė, skirta EV ir ESS programoms

 

Aliuminio baterijų dėklai ir dengiamosios plokštės yra pagrindiniai elektromobilių (EV) akumuliatorių ir energijos kaupimo sistemų (ESS) konstrukciniai komponentai. Jų kokybė tiesiogiai veikia akumuliatoriaus saugą, sandarumą, šilumos valdymą ir tarnavimo laiką.

 

Masinės gamybos metu dėl įprastų problemų, tokių kaip sienelės storio nenuoseklumas, deformacija po štampavimo, suvirinimo įtrūkimai ir sandarinimo nuotėkis, gali sugesti akumuliatoriaus modulis. Todėl baterijų gamintojams reikia tiekėjų, turinčių stabilius aliuminio formavimo procesus, suvirinimo galimybes ir griežtas kokybės kontrolės sistemas.

 

 

Aliuminio lydinio pasirinkimas yra pirmasis veiksnys, turintis įtakos akumuliatoriaus korpuso formavimui. Daugumoje prizminių baterijų elementų aliuminio lydiniai 3003-H14 ir 3005-H14 yra plačiai naudojami, nes jie užtikrina formavimo, stiprumo ir atsparumo korozijai pusiausvyrą.

 

3003 aliuminio lydinys pasižymi geru lankstumu ir tinka sudėtingų formų giluminiam tempimui{1}}. Tai gali sumažinti įtrūkimų riziką kelių-pakopų štampavimo procesų metu.

 

3005 aliuminio lydinys suteikia didesnį mechaninį stiprumą dėl magnio pridėjimo, todėl tinka akumuliatorių korpusams, kuriems reikalingas didesnis atsparumas deformacijai.

 

Giluminio tempimo metu pagrindiniai parametrai yra medžiagos storis, tempimo santykis, tepimo būklė, štampo spindulys ir štampavimo greitis. Prastas parametrų valdymas gali sukelti:

• Netolygus šoninės sienelės storis
• Apatinis įtrūkimas
• Susiraukšlėjimas aplink flanšo sritį
• Matmenų nuokrypis po formavimo

 

Gaminant daug{0}}baterijų, reikalinga tiksli štampavimo įranga ir optimizuotas įrankių dizainas, kad būtų išlaikyti vienodi matmenys.

 

 

Aliuminio baterijų korpusams paprastai reikia kelių formavimo procesų, įskaitant:

• Gilus piešimas
• Perbraižymas
• Apipjaustymas
• Dugno formavimas
• Paviršiaus valymas

 

Stabili štampavimo štampavimo konstrukcija gali sumažinti medžiagos įtempimo koncentraciją ir pagerinti gamybos nuoseklumą.

 

Svarbūs kokybės veiksniai yra šie:

• Atstumo valdymas
• Formavimo spindulio optimizavimas
• Medžiagų srauto balansas
• Progresyvus įrankių ilgaamžiškumas

 

Akumuliatorių gamintojams matmenų tikslumas yra labai svarbus, nes aliuminio korpusas turi atitikti vidines elektrodų konstrukcijas ir akumuliatoriaus komplektacijos reikalavimus.

 

Išplėstiniai tikrinimo metodai, pvz., CMM matmenų matavimas, padeda kontroliuoti svarbiausius matmenis ir užtikrinti partijos-į-nuoseklumą.

 

 

Akumuliatoriaus dangtelio plokštėje yra keletas svarbių komponentų, įskaitant:

• Teigiami ir neigiami gnybtai
• Sprogimui{0}}atspari ventiliacija
• Sandarinimo konstrukcijos
• Elektros izoliacijos komponentai

 

Šių komponentų suvirinimo kokybė tiesiogiai veikia akumuliatoriaus patikimumą.

 

Lazerinis suvirinimas dažniausiai naudojamas aliuminio baterijų dangteliams, nes suteikia:

• Siaura šilumos paveikta zona
• Didelis suvirinimo greitis
• Maža deformacija
• Geras automatikos suderinamumas

 

Tačiau aliuminio suvirinimas taip pat turi iššūkių. Aliuminio oksido plėvelė, šilumos laidumas ir medžiagų skirtumai gali sukelti suvirinimo defektus, tokius kaip:

• Poringumas
• Nepakankamas įsiskverbimas
• Įtrūkimai
• Nuotėkio keliai

 

Norėdami pagerinti suvirinimo patikimumą, gamintojai turi griežtai kontroliuoti:

• Paviršiaus valymas prieš suvirinimą
• Lazerio galios parametrai
• Suvirinimo greitis
• Suvirinimo tako projektavimas
• Suvirinimo tikrinimo procesas

 

Sprogimui atsparaus{0}}ventiliacinio suvirinimo atveju suvirinimo procesas turi užtikrinti ir mechaninį stiprumą, ir nuspėjamą slėgio išleidimo efektyvumą.

 

 

Akumuliatoriaus korpusams reikalingas puikus sandarumas, nes drėgmė ir išorinis užterštumas gali turėti įtakos akumuliatoriaus tarnavimo laikui ir saugai.

 

Tradicinis panardinimo į vandenį bandymas negali aptikti labai mažų nuotėkio kelių. Todėl helio masės spektrometrijos nuotėkio bandymas plačiai naudojamas didelio našumo{1}}baterijoms.

 

Helio nuotėkio bandymo procesas paprastai apima:

• Vakuuminės kameros paruošimas
• Helio dujų užpildymas
• Nuotėkio aptikimas naudojant masės spektrometrijos įrangą
• Automatinis ne{0}}kvalifikuotų produktų atmetimas

 

Šis tikrinimo metodas padeda baterijų gamintojams patikrinti sandarumo patikimumą prieš{0}}surinkdami didelius kiekius.

 

Be sandarumo tikrinimo, profesionalūs akumuliatoriaus korpusų tiekėjai taip pat atlieka:

• Plyšimo slėgio bandymas
• Suvirinimo stiprumo bandymas
• Matmenų patikrinimas
• Medžiagos patikrinimas
• Paviršiaus kokybės patikrinimas

 

 

EV ir ESS klientams aliuminio akumuliatoriaus korpuso tiekėjo pasirinkimas yra ne tik gamybos pajėgumas, bet ir proceso valdymo galimybės.

 

Patikimas gamintojas turi turėti:

• Aliuminio gilaus tempimo ir štampavimo galimybė
• Tikslios formos kūrimo galimybė
• Lazerinio suvirinimo ir surinkimo galimybės
• Paviršiaus apdorojimo galimybė
• Automatizuotos patikros sistemos
• Kokybės valdymo sistemos, įskaitant ISO9001 ir IATF16949

 

Nuo prototipo kūrimo iki masinės gamybos – proceso patvirtinimas ir kokybės dokumentacija padeda sumažinti tiekimo grandinės riziką.

 

 

 

Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd. teikia aliuminio štampavimo ir suvirinimo sprendimus naujiems energijos tikslams, įskaitant elektromobilių baterijas, energijos kaupimo sistemas ir galios elektroniką.

 

Įmonė palaiko:

• Individualaus aliuminio akumuliatoriaus korpuso kūrimas
• Akumuliatoriaus dangtelio plokštės štampavimas
• Tikslus aliuminio formavimas
• Lazerinio suvirinimo mazgas
• Metalinių komponentų integravimas

 

„Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd.“, turėdama vidinę štampavimo įrangą, formų kūrimą, suvirinimo gamybą ir tikrinimo galimybes, padeda klientams nuo pirminio projekto patikrinimo iki stabilios masinės gamybos.

 

 

 

Jei kuriate EV baterijų dėklus, ESS baterijų apvalkalus arbaAliuminio akumuliatoriaus dėklas, mūsų inžinierių komanda gali palaikyti medžiagų parinkimą, štampavimo proceso optimizavimą, suvirinimo sprendimus ir gamybos patvirtinimą, kad pagerintų gaminio patikimumą ir sumažintų gamybos riziką.