Анализа процеса производње кућишта батерије од легуре алуминијума: како изабрати између ЦНЦ процеса, ливења под притиском, лимова и процеса екструзије?

Са брзим развојем нових енергетских возила, система за складиштење енергије, комуникационе опреме и индустријских електронских производа, кућишта од легуре алуминијума постала су важна компонента електронских хардверских структура. За различите типове батерија за напајање и батерија за складиштење енергије, кућиште не само да пружа механичку заштиту већ такође треба да испуни захтеве за одвођење топлоте, електромагнетну заштиту, хидроизолацију, отпорност на корозију и малу тежину.

 

Уобичајене примене на тржишту укључују алуминијумска кућишта за ЕВ литијумске батерије, алуминијумска кућишта за аутомобилске батерије и алуминијумска кућишта за Повервалл литијумске батерије које се користе у кућним системима за складиштење енергије. Ови производи имају различите захтеве за чврстоћу конструкције, тачност димензија и трошкове производње кућишта, што чини избор одговарајућег производног процеса кључним.

 

Алуминијумске легуре поседују предности као што су мала тежина, одлична топлотна проводљивост, јака отпорност на корозију и добра обрадивост, тако да се широко користе у производњи алуминијумских кућишта ЛФП батерија, кућишта батерија за напајање и кућишта индустријске контролне опреме.

 

 

 

Тренутно, производња кућишта од легуре алуминијума углавном укључује следећа четири процеса:

ЦНЦ прецизна обрада
Савијање лима
Екструзија алуминијумског профила
ливење под високим{0}}притиском

Различити процеси су погодни за различите структуре производа, обим производње и буџетске захтеве.

 

Уопштено говорећи:

ЦНЦ обрада је пожељна за мале{0}}серијске прототипове и високо{1}}прецизне производе; велике-шасије или управљачки ормани су погодни за процесе лима; хладњаци и кућишта контролера у облику дугих трака- су погодни за процесе екструзије; Производи великих-волумена са сложеном структуром су погоднији за процесе ливења под притиском.

 

 

ЦНЦ обрада је типичан процес субтрактивне производње, користећи ЦНЦ алатне машине за сечење жељене структуре из једног блока алуминијума.

Највеће предности овог процеса су:

 

Висока{0}}димензионална прецизност
Висока структурна слобода
Одличан квалитет површине
Погодно за сложене тродимензионалне-структуре

 

ЦНЦ обрада се често користи за производњу кућишта за врхунске електронске уређаје-и високо-батеријских система високих перформанси. на пример:

Алуминијумско кућиште за ЛиФеПО4 батерију у аутомобилу
Алуминијумско кућиште за ЛиФеПО4 батерију за електрични мотор аутомобила
Кућиште инструмента за прецизно испитивање
Кућиште контролера индустријске аутоматизације

Уобичајени материјали укључују легуре алуминијума 6061-Т6 и 7075.

 

Током процеса дизајна, треба напоменути следеће:

Савршени прави углови се не могу постићи за унутрашње углове; Дубоке рупе и дубоке шупљине повећавају потешкоће у машинској обради; Вишеструке операције стезања утичу на тачност и повећавају трошкове.

Због тога је ЦНЦ обрада погоднија за производе са-високом{1}}додатом вредношћу и мале{2}}пројекте серијске производње.

Савијање лимова: економично решење за велике кутије за батерије

Обрада лима углавном укључује ласерско сечење, штанцање и савијање за производњу производа.

 

Његове карактеристике укључују:

Висока искоришћеност материјала; Ниска цена калупа; Погодно за велике структурне компоненте; Кратак производни циклус.

Многи ормари за складиштење енергије, ормарићи за батерије и системи резервног напајања користе конструкције од лима.

 

на пример:

Алуминијумско кућиште за замену оловних батерија мотора
Алуминијумско кућиште за 12В ЛиФеПО4 батерију Приматиц Типе Целл Алуминијумско кућиште
(Кућиште индустријске опреме за дистрибуцију електричне енергије за батеријски ормарић за складиштење енергије)

Посебну пажњу треба обратити на радијус савијања, деформацију заваривања и чврстоћу навојног споја током пројектовања лима.

Пошто су површине од лимова склоне траговима заваривања и удубљењима на савијање, процеси наношења праха или фарбања се обично користе за накнадни{0}}третман да би се постигао бољи изглед.
 

 

Екструзија алуминијума је процес формирања континуираног профила попречног{0}}профила утискивањем загрејаних алуминијумских шипки кроз калуп.

Овај процес је посебно погодан за:

 

Кућишта контролера
ЛЕД расветна опрема
Цоммуницатион Екуипмент
Систем управљања батеријом (БМС)

За производе који захтевају добро одвођење топлоте, екструзија може директно да формира ребра за расипање топлоте током фазе пројектовања профила.

 

Тренутно се широко користи у:

Алуминијумско кућиште за батерију за електрични бицикл
Алуминијумска футрола за литијум-јонску батерију за електрични бицикл
Алуминијумско кућиште за ЛиФеПО4 батерију за електрични аутобус за ЕВ

Технологија екструзије има следеће предности:

Нижи трошкови калупа;
Висока ефикасност производње;
Одличан ефекат анодизације;
Погодно за средњу{0}}серијску производњу.

 

Међутим, његово ограничење је то што попречни пресек{0}}производа мора бити доследан; стога не може да производи сложене тродимензионалне-структуре.

 

Штавише, након екструзије, профил још увек треба да се исече, избуши, урезује и делимично ЦНЦ машински обрађује; трошак ове секундарне обраде такође треба да буде укључен у евалуацију.

 

 

Процес ливења под притиском користи високи притисак за убризгавање растопљеног алуминијума у ​​челични калуп за формирање батерије.

Његове основне предности су:

 

Ниски јединични трошкови;
Висока структурна сложеност;
Погодно за масовну производњу;
Одличне водоотпорне перформансе.

Многа кућишта батерија у новим енергетским возилима и системима за складиштење енергије производе се поступком ливења под притиском.

 

Уобичајене апликације укључују:

Алуминијумска футрола за меко паковање ЛиФеПО4 пуњиве батерије
Алуминијумско кућиште за примарну литијум-гвоздену батерију ЛиФеС2
Структурне компоненте модула напајања батерије
Водоотпорна кућишта за електронску опрему на отвореном

Ливење под притиском омогућава једно-обликовање арматурних ребара, монтажних стубова и сложених структура, што значајно смањује број делова и корака монтаже.

 

Међутим, због већег садржаја силицијума у ​​легурама алуминијума ливеног под притиском, њихов ефекат анодизације генерално није тако добар као код материјала 6061 или 6063. Због тога се чешће користе прашкасти премази, електрофореза или фарбање.

 

За пројекте са годишњом потражњом која прелази неколико хиљада јединица, ливење под притиском обично има значајну предност у трошковима.

 

 

 

Последњих година, са брзим растом тржишта складиштења енергије и нових енергетских возила, технологија алуминијумских батерија је такође наставила да се развија.

 

Уобичајене апликације укључују:

Алуминијумска шкољка за ћелије литијум гвожђе фосфатних батерија

Литијум призматичне ћелије (алуминијумска шкољка)

ЛФП призматичне ћелије (алуминијумска шкољка)

Призматичне ЛФП ћелије (алуминијумска шкољка)

Литијум призматична батерија (алуминијумска шкољка)

 

У поређењу са традиционалним решењима челичних шкољки, алуминијумске шкољке нуде:

Мања тежина;
Боље одвођење топлоте;
Прилагодљивост веће густине енергије;
Боља отпорност на корозију.

Због тога се амбалажа од алуминијумске шкољке широко користи на тржишту призматичних литијумских батерија.

 

 

Тренутно, велики број енергетских батерија и батерија за складиштење енергије на тржишту користи призматичне ћелијске структуре.

Типични производи укључују:

 

Алуминијумска шкољка литијумске батерије
Алуминијумска шкољка Ли ћелије
Алуминијумска шкољка литијумске батерије
Алуминијумска шкољка литијумске батерије
Алуминијумска шкољка литијум гвоздене ћелије
Самсунг призматичне ћелије са алуминијумском шкољком
Алуминијумско кућиште за Самсунг литиј-ионску батерију алуминијумско кућиште

 

Квадратна алуминијумска структура не само да побољшава искоришћеност простора, већ и побољшава ефикасност монтаже модула и перформансе управљања топлотом, држећи тако важну позицију у индустрији нових енергетских возила и складиштења енергије.

 

 

 

За програмере производа и инжењере набавке, могу се узети у обзир следећи принципи:

 

Ако је производ у фази провере истраживања и развоја, ЦНЦ обрада треба да буде приоритет.

Ако је производ велики ормар или кућиште за складиштење енергије, обрада лима је обично исплативија-.

Ако производ има дугачку, уску структуру и захтева дизајн одвођења топлоте, прво треба размотрити екструзију алуминијумског профила.

Ако је пројекат ушао у фазу масовне производње и има сложену структуру и високе захтеве заштите, ливење под притиском је често разумнији избор.

 

Одабир правог процеса не само да може смањити трошкове производње, већ и побољшати перформансе производа, скратити развојне циклусе и повећати конкурентност на тржишту.