Naujų energetinių transporto priemonių aliuminio štampavimo formavimo sunkumų analizė ir sprendimai

Atšokimas yra ryškiausia aliuminio tvirtinimo kronšteinų formavimo problema, kuri tiesiogiai lemia mažą matmenų kvalifikaciją ir prastą dalių stabilumą. Kai kurių automobilių aliuminio formavimo dalių matmenų kvalifikacija yra tik apie 55%.

Taip yra todėl, kad aliuminio lydinio tamprumo modulis yra tik vienas{0}}trečdalis plieno, o jo mechaninės savybės yra labai anizotropinės. Po štampavimo elastinga atkūrimo jėga yra stipri, įtempių pasiskirstymas yra netolygus, o atšokimo kiekis yra daug didesnis nei plieno.

Antra, aliuminio fotovoltinių kronšteinų priedai dažnai yra sudėtingos ir netaisyklingos struktūros, kuriose vyksta daugybė procesų, tokių kaip gilus tempimas, lenkimas ir flanšavimas, dėl kurių susidaro deformacija ir superpozicija. Staigūs skerspjūvio pokyčiai- gali lengvai sukelti streso koncentraciją ir dar labiau sustiprinti atoveiksmį.

Trečia problema yra nepakankamas briaunų slėgis, nepagrįstas pelėsių tarpas ir mažas pelėsių gamybos tikslumas, o tai taip pat gali sustiprinti spyruoklinę deformaciją dėl proceso ir pelėsių problemų. Siekiant išspręsti šią problemą, galima pasirinkti didelio tamprumo modulio ir mažos anizotropijos aliuminio medžiagas, supaprastinti dalių struktūrą, pridėti pereinamųjų kampų ir sutvirtinančių briaunų, optimizuoti kintamo slėgio briaunos jėgos parametrus įvairiose zonose, o CAE modeliavimą galima naudoti siekiant kompensuoti aliuminio paviršiaus spyruokliškumą ir pagerinti formos apdorojimo tikslumą bei efektyviai sumažinti formos dalių stabilumą.

Dažnas įtrūkimo problemų atsiradimas aliuminio štampavimo srityje daugiausia susijęs su tuo, kad aliuminio lydinio pailgėjimas yra tik 20–23%, daug mažesnis nei plieno, kuris yra 42–47%. Storio anizotropijos indeksas yra mažas, o atsparumas plonėjimui yra prastas. Giliai tempiamos ir flanšinės dalys yra linkusios į vietinę per didelę deformaciją ir įtrūkimus. Norėdami išspręsti šią problemą, turime pradėti nuo projektavimo ir proceso pabaigos, padidinti suapvalintus detalės formos kampus, standartizuoti išgaubtų ir įgaubtų formų užapvalintus kampus ir grimzlės kampus ir griežtai kontroliuoti retinimo greitį taikant CAE modeliavimą. Įprastas plotas neturėtų viršyti 16%, o flanšo spindulio plotas turi būti kontroliuojamas 12%, o ne daugiau kaip 14%.

Aliuminio lustai yra dar vienas didelis skausmo taškas formuojant aliuminio priedus, skirtus montuoti nuo saulės. Dėl mažo aliuminio lydinių kietumo antrinis pjovimas atsiranda, kai šlyties dalis trinasi į formos kraštą, todėl gali lengvai susidaryti drožlių gabalėliai ir susikaupti aliuminio drožlės, o tai turi įtakos gamybos efektyvumui ir gaminio išvaizdai. Optimizavus apipjaustymo briaunos struktūrą, atliekant pasyvavimą ir PVD/DLC dangos apdorojimą, protingai nustatant tarpą tarp štampavimo ir flanšų, reguliariai poliruojant formą, purškiant specialią tepalinę alyvą, reguliuojant štampavimo ir grąžinimo greitį bei kitas priemones, galima sumažinti aliuminio drožlių gamybą ir sukibimą.

Aliuminio lydinio vandeniui atsparių saulės bėgelių smūgio linijos defektus daugiausia sukelia mažas aliuminio lydinio takumo stiprumas, nepagrįstas pelėsių klirensas, didelis paviršiaus šiurkštumas, per didelis štampavimo greitis ir per didelis kraštų slėgis. Medžiagai tekėjimo metu trinties būsena staigiai keičiasi, o užapvalintuose įgaubtos formos kampuose susidaro akivaizdžios žymės. Norint optimizuoti šią problemą, reikia padidinti dalių grimzlės kampą, sumažinti formos paviršiaus šiurkštumą, optimizuoti formos filė dizainą, tuo pačiu sulėtinti štampavimo greitį ir pagrįstai sureguliuoti krašto slėgį, kad būtų užtikrintas vienodas medžiagos srautas.

Suspaudimo įtrūkimai yra dažnas aliuminio spaustuko kablio, skirto stogo fotovoltinės atramos kraštų apvyniojimo procesui, defektas. Dėl prasto aliuminio lydinių tvirtumo suspaudimo proceso metu jie gali įtrūkti veikiant išoriniam slėgiui. Būtina reguliuoti suspaudimo greitį, slėgį ir kampą pagal aliuminio medžiagos savybes ir palaipsniui juos spausti žingsnis po žingsnio, kad būtų išvengta per didelio įtempimo vienu žingsniu. Tuo pačiu metu dalių kraštai turi būti apdoroti iš anksto, kad būtų pašalinta vietinė įtempių koncentracija ir išvengta proceso parametrų ir pelėsių struktūros defektų.

Aliuminio saulės kolektorių galinių gnybtų, skirtų PV tvirtinimo sistemoms, formuojamoms naujose energijos transporto priemonėse, kokybės kontrolė reikalauja ypatingo dėmesio aliuminio lydinių medžiagų charakteristikoms ir visiškam proceso valdymui nuo dalių struktūros projektavimo, formų optimizavimo, proceso parametrų derinimo ir kasdienės gamybos priežiūros.

Nukreipdami į penkis pagrindinius sunkumus – atšokusį, įtrūkimą, aliuminio drožles, smūgio linijas ir suspaudimo įtrūkimus, kuriami specializuoti sprendimai, atsižvelgiant į jų atitinkamas priežastis. Sujungus CAE skaitmeninį modeliavimą, kad būtų galima iš anksto numatyti riziką, ir sinchroniškai standartizuojant formų apdorojimą, medžiagų parinkimą ir gamybos vietoje atliekamus procesus, galima žymiai pagerinti aliuminio vidurinio saulės spaustuko matmenų tikslumą ir išvaizdos kokybę, padidinti masinės gamybos pralaidumą ir padėti stabiliai gaminti bei pritaikyti lengvus komponentus naujoms energijos transporto priemonėms.

Jei turite kokių nors susijusių poreikiųAliuminio štampavimasprocesų optimizavimas, pritaikyta gamyba ar kokybės problemų sprendimas naujoms energetinėms transporto priemonėms, susisiekite su mumis dėl konsultacijos bet kuriuo metu. Galime pasikliauti profesionalia technine komanda, kuri padės efektyviai įgyvendinti ir stabiliai masiškai gaminti projektus.