Útmutató a deformáció szabályozásához az akkumulátor fedlapjai és alumíniumötvözet alkatrészek megmunkálásakor

Az akkumulátorgyártás területén a kulcsfontosságú összetevők, mint például az akkumulátor fedőlemezei, az akkumulátorok alumínium fedőlemezei, a prizmatikus lítium akkumulátorfedelek és a lítium{0}}ion akkumulátorfedelek széles körben használnak vékony-falú alumíniumötvözet szerkezeteket. Az alumíniumötvözetek jellemzői, mint például a magas hővezető képesség, a nagy hőtágulási együttható és az elégtelen merevség miatt könnyen deformálódnak az akkumulátorház-alkatrészek megmunkálása során, mint például a prizmatikus akkumulátorcellák felső fedele, az alumínium akkumulátordoboz fedelek és az LFP biztonsági burkolatkészletek. Ez a deformáció befolyásolja a tömítési teljesítményt, az illesztési pontosságot és a hegesztés minőségét.

 

Az olyan alkatrészek gyártási stabilitásának javítása érdekében, mint az akkumulátor fedőlemezek és a réz és alumínium bimetál bipoláris lemezek, a következők szisztematikusan összefoglalják a megmunkálási deformáció csökkentésére szolgáló hatékony módszereket az anyagok, folyamatok, forgácsolószerszámok, befogási és működési technikák szempontjából.
 

 

A vékony{0}}falú alkatrészek, például a tápelemek fedeleinek, a felső burkolatoknak és a sorkapcsoknak a deformációja alapvetően három szempontból ered:

1. A belső stressz enyhítése az üresen

Alkalmazható: Prizmás lítium akkumulátor melléklet / lítium akkumulátor felső sapka

A szabad kovácsolás vagy a nagyméretű extrudált részek jelentős maradékfeszültséget generálnak az alakítási folyamat során.

Mivel a vágás során az anyagot eltávolítják, a belső feszültség újraeloszlása ​​az alkatrész deformációjához vezet.

 

2. Vágási erő és vágási hő

Az anyag vágószerszám általi extrudálása helyi hőkoncentrációt okoz, ami súlyosbítja a felület deformációját.

Ez különösen jelentős hatással van a vékony{0}}falú alumínium akkumulátorburkolatokra.

 

3. A befogási módszer által okozott rugalmas alakváltozás

Az instabil rögzítés egyenetlen feszültséget okozhat az alkatrészeken.

A bilincs meglazítása után az alkatrészek visszaugrik, ami méreteltérésekhez vezet.

 

 

1. A belső stressz csökkentése az üresen

Alkalmazható: alumínium akkumulátor fedőlemez / lítium{0}}ion akkumulátor fedőlemez

A következő módszerekkel hatékonyan csökkenthető a belső feszültség és javítható a méretpontosság:

Természetes öregedés / Mesterséges öregedés: Fokozatosan oldja fel a stresszt a vakban stabil körülmények között.

Vibrációs öregedés: Használjon alacsony{0}}frekvenciás vibrációt a belső feszültségkiegyenlítés felgyorsítására.

Elő-megmunkálási módszer: Távolítsa el a felesleges anyagot → hagyja állni egy ideig → végezzen másodlagos megmunkálást a teljesebb feszültségoldás érdekében.

 

2. Eszközök és vágási paraméterek optimalizálása

(1) Szerszámgeometria kiválasztása

Előnyösebb a nagyobb dőlésszög: csökkenti a vágási deformációt és javítja a forgácseltávolítást.

Kis hézagszög nagyoláshoz; nagy hasszög a simításhoz, hogy egyensúlyba kerüljön a vágóél szilárdsága és a felület minősége.

A nagyobb spirálszög előnyösebb: Alkalmas nagy{0}}sebességű forgácsolásra, javítva a megmunkálási stabilitást.

Csökkentse a fő vágóél szögét: Csökkenti a hőmérsékletet a vágási zónában, csökkentve a termikus deformációt.

(2) Szerszámszerkezet-optimalizálás

Csökkentse a fogak számát és növelje a forgácshornyot a forgácseltávolítás hatékonyságának javítása érdekében.

Állítsa be a vágóél érdességét Ra Less vagy egyenlő 0,4 μm értékre.

Szigorúan szabályozza a szerszámkopást 0,2 mm-re vagy azzal egyenlőre, hogy elkerülje a{1}}felhalmozódott élképződést.

(Ez a szerszámmegoldás olyan szerkezeti részek megmunkálására is alkalmazható, mint a réz préselt alkatrészek és a réz és alumínium bimetál bipoláris lemez.)

 

3. Továbbfejlesztett szorítószerkezet-tervezés

Alkalmazható: a prizmatikus akkumulátorcella felső fedele / prizmatikus akkumulátor fedele

A deformációt hatékonyan csökkentő rögzítési módszerek a következők:

Axiális végfelület befogása: Megakadályozza a vékony{0}}falú részek sugárirányú összenyomódását.

Vákuumos tokmány befogása: Egyenletes eloszlású, kisebb valószínűséggel okoz lemezdeformációt, nagyon alkalmas alumínium akkumulátorfedél megmunkálására.

Belső töltési mód: Fecskendezzen be olvadó közeget a vékony{0}}falú részbe a merevség növelése érdekében, majd a megmunkálás után oldja fel és öntse ki.

 

4. Folyamattervezés és megmunkálási sorrend optimalizálása

Az akkumulátorfedelek vékony falú{0}}tömítőelemek, és a folyamatok tudományos elrendezése kulcsfontosságú.

Ésszerű folyamatfolyamat:

Nagyolás → Fél{0}}simítás → Saroktisztítás → Simítás

Ha szükséges, adjon hozzá egy második félkész{0} lépést a közbenső feszültség feloldásához.

Tartsa fenn az egyenletes simítási ráhagyást, általában 0,2–0,5 mm között szabályozva.
 

 

1. Szimmetrikus megmunkálás a hőkoncentráció csökkentésére

Például egy alumíniumlemez megmunkálása 90 mm-től 60 mm-ig:

Egyetlen vágás akár 5 mm-es síkbeli deformációt is okozhat.

A réteges szimmetrikus vágás 0,3 mm-en belül szabályozza a deformációt.

 

2. Több-üreges szerkezetek réteges megmunkálása

Ilyenek például az LFP biztonsági burkolatok vagy a több{0}}üreges prizmatikus akkumulátorfedelek

Üregenként nem megmunkálható, különben az egyenetlen feszültségeloszlás könnyen vetemedéshez vezethet;

Több üreget kell egyszerre megmunkálni rétegenként.

 

3. A vágási erő és a vágási hő szabályozása

A fogásmélység csökkentése, az előtolás növelése és az orsó fordulatszáma alkalmasabb a nagy sebességű CNC megmunkáláshoz.

Climb marás javasolt simításhoz a munkakeményedés és a felületi igénybevétel csökkentése érdekében.

 

4. Optimalizálja a szerszámpályát és a befogási tömítettséget

Megfelelően lazítsa meg a bilincset a befejezés előtt → hagyja az alkatrészt természetesen visszaugrani → majd enyhén nyomja meg a rögzítéshez, ami jelentősen csökkentheti a végső deformációt.

A szorítóerőnek a lehető legkisebbnek kell lennie, és az erő irányának ésszerűnek kell lennie.

 

5. Az üregek megmunkálásakor kerülje az "egyenes-levágást".

Javasoljuk, hogy először fúrjon ki egy szerszámfuratot, vagy használjon spirális szerszámpályát, hogy csökkentse a hőfelhalmozódást és a szerszám eltörésének kockázatát.

 

 

A következő termékekre vonatkozik: Power Battery fedőlemez / Alumínium akkumulátordoboz fedél / Prizmás lítium akkumulátor fedél / Lítium akkumulátor felső sapka / LFP biztonsági burkolat készlet

 

A deformáció csökkentését átfogóan kell ellenőrizni a következő szempontok szerint:

 

A nyersdarab belső feszültségének csökkentése (öregítés és elő{0}}megmunkálás)

Szerszámok és vágási paraméterek optimalizálása

Speciális szorítószerkezetek alkalmazása (vákuumos szerelvények, töltési módszerek)

A folyamatok és szerszámút-stratégiák racionális tervezése

Működési technikák az üreg szerkezetén és a vékony{0}}fal jellemzői alapján

 

Ezekkel az intézkedésekkel jelentősen javítható az akkumulátor fedőlemezeinek és a kapcsolódó alumíniumötvözet szerkezeti elemek gyártási pontossága, megjelenési minősége és hegesztési tömítési teljesítménye, ami szilárd garanciát jelent az akkumulátor-rendszerek biztonságára és megbízhatóságára.