Was ist eine Batterieserien-Druckgussform und welche Rolle spielt sie in der neuen Energiebranche?
Grundlegende Definition von Druckgussformen für Batterieserien
Druckgussformen der Batterieserie beziehen sich auf Druckgussformen, die speziell für die Herstellung verschiedener Batteriegehäuse, Batteriemodulhalterungen, Batterie-Tretlager, Batteriepack-Verbindungsteile und anderer Strukturteile verwendet werden. Es basiert meist auf Leichtbaumaterialien wie Aluminiumlegierungen und Magnesiumlegierungen. Durch das Einspritzen von flüssigem Metall in den Formhohlraum unter hohem Druck kann die Form das Formen von Teilen mit komplexen Strukturen und hoher Maßgenauigkeit in kurzer Zeit abschließen. Diese Art von Form dient hauptsächlich zur Herstellung wichtiger Metallstrukturteile, die in Leistungsbatterien, Energiespeicherbatterien und Batteriesystemen zum Einsatz kommen.
Die strukturelle Nachfrage der neuen Energiebranche treibt die Schimmelpilzentwicklung voran
Mit der kontinuierlichen Förderung neuer Energiefahrzeuge und Energiespeicherausrüstung hat die Erweiterung der Produktionskapazität von Energiebatteriesystemen direkt zu hohen Anforderungen an Druckgussteile wie Gehäuse, Modulträger und Batterieanschlüsse geführt. Batteriedruckgussformen erfüllen in diesem Prozess die doppelte Aufgabe der strukturellen Genauigkeit und der Formeffizienz und sind das wichtigste Prozessglied für die Verbindung von Materialformung und Produktstrukturrealisierung. Beispielsweise erfordert die Hülle des Batteriepacks für Fahrzeuge mit neuer Energie eine hohe Festigkeit, gute Wärmeableitung, geringes Gewicht und ein gewisses Maß an Luftdichtheit. Diese Leistungsindikatoren hängen weitgehend vom Designniveau und der Verarbeitungsgenauigkeit der Form ab.
Das Engagement von Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. im Bereich Batterieformen
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. konzentriert sich seit 2009 auf die Entwicklung und Herstellung von Formen aus Aluminium, Magnesium und Zinklegierungen und hat nach und nach mehr Erfahrung mit Druckgussformen für Gehäuse neuer Energiebatterien gesammelt. Mithilfe seiner 6.000 Quadratmeter großen modernen Produktionsanlagen und einem technischen Team von mehr als 80 Mitarbeitern kann NKT Tooling jedes Jahr Hunderte von Sätzen hochpräziser Formen für Batteriesysteme herstellen und Kunden in zahlreichen Branchen wie Automobilen, Energiespeichergeräten und industriellen Energiesystemen bedienen und Vorschläge zur Strukturoptimierung und Druckgusslösungen entsprechend unterschiedlichen Anwendungsanforderungen liefern.
Typischer Anwendungsaufbau von Batterie-Druckgussformen
Diese Art von Form wird häufig zur Herstellung wichtiger Strukturteile wie Batteriegehäuse, Modulhalterungen, Kühlgrundplatten und Batterieanschluss-Endplatten verwendet. Diese Strukturteile zeichnen sich häufig durch große Wandstärkenschwankungen, viele Strukturrippen und komplexe Montageschnittstellen aus, was hohe Anforderungen an das Angusssystem, die Abgasmethode, die Kühlanordnung usw. der Form stellt. Beispielsweise erfordert das Gehäuse des integrierten Batteriepacks, dass die Form sowohl über großflächige Formgebungsfähigkeiten als auch über gute Fähigkeiten zur Steuerung der Fließfüllung verfügt.
Der Einfluss von Materialien und Prozessen auf die Formleistung
Druckgussformen der Batterieserie bestehen meist aus hochfestem Warmarbeitsstahl wie H13 und 8407, um den thermischen Schock und die Verschleißprobleme zu bewältigen, die durch Aluminium- und Magnesiumlegierungen während des Druckgussprozesses verursacht werden. Um die Lebensdauer der Form und die Genauigkeit der Druckgussteile zu verbessern, muss der Formenbau verarbeitungstechnisch mehreren Wärmebehandlungen, Oberflächenverstärkungen (z. B. Nitrieren, PVD-Beschichtung) und CNC-Präzisionsbearbeitung unterzogen werden. NKT Tooling ist in diesen Verbindungen mit mehreren Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentren und Wärmebehandlungsgeräten ausgestattet, um sicherzustellen, dass die Formstruktur und -leistung den Anforderungen der Druckguss-Produktionslinie entsprechen.
Die unterstützende Rolle von Formen für die Sicherheit und Leistung neuer Energiebatterien
Das Power-Batteriesystem stellt hohe Anforderungen an Sicherheit und Wärmemanagement. Die Formqualität der Form wirkt sich direkt auf die Abdichtung, die strukturelle Integrität und die Wärmeableitungskapazität der Druckgussteile aus. Eine Form mit optimierter Struktur, wissenschaftlichem Strömungskanal und glattem Auslass kann die inneren Poren, Kaltverschluss- und Verformungsprobleme des Produkts reduzieren und dadurch die Sicherheit und Lebensdauer des Batteriemoduls verbessern. Diese indirekte Unterstützung ist eine der Rollen, die Schimmelpilze in der neuen Energiebranche nicht ignorieren dürfen.
Nachhaltiger Anwendungstrend von Batterieformen
Da sich die neue Energiebranche in Richtung Standardisierung und Integration bewegt, entwickeln sich auch Batteriedruckgussformen nach und nach in Richtung „Mehrkavität“, „Modularisierung“ und „bequemer Formenwechsel“. Einige Kunden haben begonnen, Anforderungen wie schnellen Formwechsel, Online-Erkennung und automatisches Debugging zu stellen, was Formenbauunternehmen dazu veranlasst, Strukturdesign und Verarbeitungsmethoden kontinuierlich zu optimieren. NKT Tooling verbessert außerdem die Produktreaktionsfähigkeit durch digitale Designsoftware und Simulationsanalysetools, um Kunden effizientere Formenlösungen zu bieten.
Wie kann festgestellt werden, ob eine Batterie-Druckgussform regelmäßig gewartet oder Teile ausgetauscht werden muss?
Beobachten Sie, ob auf der Oberfläche der Form Ermüdungsrisse auftreten
Batterie-Druckgussformen werden über einen längeren Zeitraum unter Bedingungen hoher Temperatur und hohem Druck betrieben, und es besteht die Gefahr, dass auf ihren Oberflächen thermische Ermüdungsrisse auftreten. Diese Risse entstehen meist schleichend entlang der Oberfläche des Formhohlraums oder der Kante der Trennfläche. Am Anfang sind sie mit bloßem Auge schwer zu erkennen, wenn sie sich jedoch vertiefen, können sie leicht die Formqualität des Druckgusses beeinträchtigen. Wenn während des Produktionsprozesses festgestellt wird, dass die Form winzige Risse auf der Oberfläche des Druckgussteils aufweist oder nach dem Zerlegen der Form Risslinien zu beobachten sind, ist es notwendig, rechtzeitig Wartungsarbeiten durchzuführen, um zu verhindern, dass sich die Risse so weit ausdehnen, dass sie nicht mehr repariert werden können.
Überprüfen Sie die Veränderungen in der Dimensionsstabilität des Druckgussteils
Formverschleiß oder lockerer Positionierungsmechanismus führen zu Maßabweichungen beim Druckguss, insbesondere bei Strukturteilen wie Batteriegehäusen, die eine hohe Passgenauigkeit erfordern. Jeder geringfügige Fehler kann die Montage beeinträchtigen. Wenn im normalen Produktionsprozess festgestellt wird, dass sich die Maßtoleranz des Druckgussteils allmählich der Grenze nähert oder die Konsistenz verschiedener Produktchargen abnimmt, bedeutet dies, dass wichtige Komponenten wie Formpositionierungsstifte, Führungssäulen und Kerne abgenutzt sein können. Es sollte rechtzeitig geprüft werden, ob sie repariert oder ersetzt werden müssen.
Stellen Sie fest, ob das Abgassystem der Form frei ist
Die Auslassnut und das Auslassloch sind wichtige Hilfsstrukturen in der Form, die bestimmen, ob das Gas im Formhohlraum rechtzeitig abgeführt werden kann. Wenn die Abgasanlage durch Kohlenstoffablagerungen und Metallrückstände verstopft ist, führt dies zu Defekten wie Poren und Kaltstellen in den Druckgussteilen. Beobachten Sie regelmäßig, ob die Druckgussteile häufig Porenfehler aufweisen, die als Grundlage für die Beurteilung dienen können, ob das Formabgassystem gereinigt werden muss. Wenn die Formauslassnut aufgeraut oder zusammengebrochen ist, muss sie außerdem poliert oder repariert werden.
Überwachen Sie den Rückgang der Effizienz des Formkühlsystems
Batteriedruckgussformen nutzen meist interne Kühlwasserkreisläufe zur Temperaturregelung, um die Formtemperatur stabil zu halten und die Lebensdauer der Form zu verlängern. Wenn im Kühlsystem Probleme wie Kalkablagerungen, Rohrleitungsalterung oder Undichtigkeiten auftreten, führt dies zu einer ungleichmäßigen Kühlung, was zu einer Verformung des Druckgussteils oder einem übermäßigen lokalen Temperaturanstieg der Form führt. Analysieren Sie durch regelmäßige Temperaturmessungen, ob die Temperaturverteilung verschiedener Teile der Form abnormal ist, und bestimmen Sie, ob das Kühlsystem gewartet oder ersetzt werden muss.
Überprüfen Sie, ob die beweglichen Teile der Form verzögert sind oder festsitzen
Zu den üblichen beweglichen Teilen in Batterieformen gehören Kernzugschieber, Schubstangen, Auswerfer usw. Diese Strukturen werden bei jedem Öffnen und Schließen der Form wiederholt betätigt und sind anfällig für Verschleiß oder unzureichende Schmierung. Wenn die Bewegung nicht reibungslos verläuft, kann es zu Problemen wie Formblockaden, Formabweichung und schlechtem Auswurf kommen. Bediener sollten darauf achten, ob während des Druckgussvorgangs häufig ein unvollständiger Auswurf und eine langsame Rückkehr des Schiebers auftreten, und die Führungsschienen, Begrenzungsmechanismen, Federn und andere Teile umgehend überprüfen.
Verfolgen Sie regelmäßig den Produktions- und Nutzungszyklus sowie die Lebensdauergrenze der Form
Zu Beginn des Entwurfs wird für jeden Satz Batterie-Druckgussformen eine theoretische Lebensdauer festgelegt, die im Allgemeinen auf den Produktionszeiten der Formen basiert, z. B. 100.000 Formen, 150.000 Formen usw. Mit zunehmender Anzahl der Produktionszeiten steigt die Wärmebelastung der Formen und strukturelle Ermüdung ist unvermeidlich. Daher empfiehlt Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. seinen Kunden in der Regel, ein Protokoll zur Verwendung von Formen einzurichten, regelmäßig die kumulierten Formenzeiten zu überprüfen und im Voraus zu bewerten, ob eine Gesamterneuerung oder ein Austausch von Teilen erforderlich ist, wenn die Obergrenze der Nutzung erreicht wird.
Nutzen Sie professionelle Prüfmethoden, um den inneren Verschleiß zu ermitteln
Einige Verschleißpositionen der Form (z. B. der Boden der tiefen Kavität und der Boden des Kerns) sind im täglichen Gebrauch nur schwer direkt zu beobachten. Zu diesem Zeitpunkt können Geräte wie ein Drei-Koordinaten-Messgerät, ein Laserscanner oder ein Industrieendoskop zur Erkennung verwendet werden, um Parameter wie die Verschleißtiefe des Formhohlraums und Konzentrizitätsänderungen zu analysieren, um festzustellen, ob eine Wiederaufbereitung oder ein Austausch verschlissener Teile erforderlich ist. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. bietet außerdem relevanten technischen Support und regelmäßige Inspektionsvorschläge, nachdem die Form an den Kunden geliefert wurde, um Kunden dabei zu helfen, die Lebensdauer der Form zu verlängern.
Frühzeitige Warnung vor abnormalen Oberflächenerscheinungen von Druckgussteilen
Wenn die Form teilweise beschädigt, abgenutzt oder lose zusammengebaut ist, weisen die Druckgussteile häufig ungewöhnliche Grate, Grate, Verformungen, Oberflächenkratzer und andere Probleme auf. Insbesondere bei Strukturteilen wie Batteriegehäusen werden hohe Anforderungen an das Erscheinungsbild gestellt, und subtile Mängel an Druckgussteilen sollten als erstes Signal für die Wartung der Form verwendet werden. Es kann mit der Datenrückmeldung der Qualitätsprüfungsabteilung als ergänzende Grundlage für die Beurteilung des Gesundheitszustands der Form kombiniert werden.
Erstellen Sie einen systematischen Wartungsplan für Ihre Formen
Regelmäßige Wartung ist ein wichtiger Weg, um die Leistung von Batterie-Druckgussformen sicherzustellen. Dazu gehören in der Regel Schritte wie das Reinigen des Formhohlraums, das Überprüfen von Zubehörteilen, das Schmieren von Schiebemechanismen, das Anziehen von Anschlüssen und das Polieren der Entformungsoberfläche. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. empfiehlt seinen Kunden, täglich, wöchentlich und monatlich unterschiedliche Wartungsinhalte zu formulieren, basierend auf der Komplexität der Formstruktur und der Häufigkeit der Verwendung, um sicherzustellen, dass sich die Form immer in einem stabilen Zustand befindet und das Risiko von Produktionsunterbrechungen aufgrund plötzlicher Ausfälle verringert wird.
