Hassas damgalama parçaları için yeni enerji araçları talebi
Yeni enerji araçları, akü kutuları, hafif, hassas damgalama, otomotiv tedarik zinciri, elektrikli tahrik sistemleri, termal yönetim
Küresel otomotiv endüstrisi, bir asırda görülmemiş bir güç sistemi dönüşümü yaşıyor. Yeni enerji araçlarının (NEV) nüfuz etme oranı 2020 'de% 5' in altından 2025 'te% 35' in üzerine çıktı ve hatta Avrupa ve Çin pazarlarında kademeli olarak% 50 'yi aştı. Bu yapısal dönüşüm, donanım damgalama endüstrisi üzerinde derin ve çok boyutlu bir etkiye sahiptir. Yalnızca damgalama parçalarının kategori haritasını yeniden şekillendirmekle kalmaz, aynı zamanda malzemeler, hassasiyet ve proses güvenilirliği için atlama gerekliliklerini de ortaya koyar. Bu makale, yeni enerji araçlarının dört ana modülden hassas damgalama parçaları için nasıl talep motoru haline gelebileceğini analiz eder: pil sistemi, elektrikli tahrik sistemi, gövde hafifliği ve termal yönetim sistemi.
Pil Paketi Kılıfı: Damgalı "Yeni Dünya"
Elektrikli akü paketi, yeni enerji araçları için çekirdek ve en değerli artımlı montajdır. Kabuk damgalama parçalarının pazarı neredeyse sıfırdan on milyarlarca dolara sıçradı. Pil kabuğu üç bölüme ayrılmıştır: akü kabuğu, modül çerçevesi ve tüm paket alt kabuğu. Pil kabuğu genellikle, duvar kalınlığı düzgünlüğü, hava sızdırmazlığı ve yüzey temizliği için son derece katı standartlara sahip, 0,3 mm ila 0,8 mm kalınlığında nikel kaplı çelik şerit veya alüminyum alaşımlı şerit kullanılarak hassas bir derin çekme işlemi uygular. 4680 büyük silindirik akü kabuğunu örnek olarak alırsak, derinlik çap oranı 1: 2,5 'i aşıyor ve geleneksel çok istasyonlu germe, alt kırılmaya veya duvar kırışıklığına eğilimli. 50 ppm' nin altındaki arıza oranını kontrol etmek için servonun esnek hız eğrisi ve bölme boş tutucu kuvvet kontrolünü tanıtmak gerekir.
Yapısal bir koruyucu parça olarak, pil takımının alt kabuğu, ilk günlerde düzinelerce damgalama parçası ile kaynaklandı ve şimdi entegre büyük ölçekli damgalamaya doğru gelişiyor. Alüminyum alaşımlı entegre alt kabuk, 6000 serisi veya 7000 serisi plakaları kullanır ve çok istasyonlu sürekli kalıp veya seri damgalama hattından oluşur. Damgalama derinliği 200 mm 'den fazla olabilir, bu da soğutma suyu kanalı tasarımı ve kalıbın termal denge yönetimi için son derece yüksek gereksinimler ortaya koyar. Aynı zamanda, pil takımının IP67 / IP69K sızdırmazlık derecesini karşılamak için, kabuğun flanş yüzeyinin düzlüğünün ve delik doğruluğunun 0,1 mm' den daha azına ulaşması gerekir, bu da büyük tonajlı servo zımbanın ve çevrimiçi lazer ölçüm sisteminin derin bağlantısını destekler. Küresel büyük pil üreticileri, kabuk arzının güvenliğini ve tutarlılığını sağlamak için kendi damgalama tedarik zincirlerini geliştiriyor veya kendi dahili damgalama kapasitelerini inşa ediyor.
Elektrikli tahrik sistemi damgalama parçaları: yüksek hassasiyet ve yüksek hız zorluğu
Elektrikli tahrik sistemi, yakıt aracının motorunun ve vites kutusunun yerini alır ve bu da motor statoru ve rotor çekirdeği, redüktör dişlisi, evirici kabuğu ve bağlantı bakır çubukları gibi bir dizi damgalama parçası gereksinimi getirir. Bunlar arasında, motor statoru ve rotor çekirdeği 0,25 mm ila 0,35 mm kalınlığında yönlendirilmemiş silikon çelik levhalar arasında lamine edilir ve damgalama doğruluğu, motorun verimliliğini doğrudan etkiler. Silikon çelik levha damgalama, yüksek hızlı mikro damgalama kategorisine aittir. Damgalama süreleri genellikle dakikada 400 ila 800 kattır. Kalıbın kenar boşluğunun malzeme kalınlığının% 3 ila% 5 'i arasında kontrol edilmesi gerekir ve çapak yüksekliği 0,02 mm' yi geçmemelidir. Tahrik motorunun hızı 20000 rpm 'den fazla ilerledikçe, demir çekirdeğin laminasyon katsayısı ve koaksiyelliği için gereksinimler giderek daha katıdır, bu da hassas aşamalı kalıbın ve çevrimiçi istifleme perçinleme teknolojisinin yinelemeli yükseltmesini sağlar.
İnvertör yuvası genellikle alüminyum alaşımlı dökümden yapılır, ancak iç bara, kalkan ve soğutma plakası ağır bir şekilde damgalanmıştır. Bakır bara damgalama, yüksek gerilim tahliyesini önlemek için çok yüksek bir yüzey kalitesi ve kenar pah kırma gerektirir. Bazı yüksek performanslı modeller, mikro damgalama için oksijensiz bakır bile kullanır ve kalınlık doğruluğu ±0.01mm gerektirir. Bu, damgalama işleminin tutarlı kontrolü için önemli bir zorluk oluşturur.
Hafif gövde: Alüminyum ve sıcak şekillendirilmiş çelik için damgalama yarışı
Yeni enerji araçlarının seyir menziliyle ilgili endişesi, gövdenin hafifliğini daha derin bir seviyeye taşıyor. Alüminyum levhaların dört kapı, iki kapak, çamurluklar ve diğer kapak parçalarındaki uygulama oranı, yakıt araçlarının% 10 'undan azından% 30 -% 50' ye hızla yükseldi. Alüminyum alaşımlı damgalamanın zorluğu, düşük n-değeri ve r-değeri, dar şekillendirme penceresi ve önemli geri tepmesinde yatmaktadır. Şu anda, alüminyum levha kapak parçaları esas olarak çok hareketli hava yastıklarına sahip, esneme sırasında değişken basınç kontrolünden çatlamayı ve buruşmayı önleyen servo yumruklar kullanır. Alüminyum levha sıcak şekillendirme-sertleştirme (HFQ) teknolojisi de bazı üst düzey modellerde seri olarak üretildi. Parçaların gücü 250 MPa 'dan fazla olabilir ve geri tepme 0,2 mm içinde kontrol edilir.
Gövde güvenliği yapısal parçaları alanında, sıcak şekillendirilmiş borlu çelik (PHS) konumunu genişletmeye devam ediyor. Yeni enerji araçları, pilin zeminin altında düzenlenmesi nedeniyle yan darbe girişine karşı çok düşük bir toleransa sahiptir, bu da B sütunlarını, eşik kirişlerini ve pil paketlerinin yan çarpışma önleyici kirişlerini çok sayıda 1500MPa ve hatta 2000MPa sıcak şekillendirilmiş çelik kullanmaya zorlar. Bu tür parçalar için sıcak damgalama üretim hatları, ısıtma fırınları, hızlı taşıma manipülatörleri, servo hidrolik presler ve kalıp içi söndürme sistemleri dahil olmak üzere oldukça otomatiktir ve tek bir üretim hattına yapılan yatırım kolayca 100 milyon yuan 'ı geçebilir. 2024 ve 2025 arasında Çin, yarısından fazlası yeni enerji araçlarına hizmet edecek olan 60' tan fazla sıcak damgalama üretim hattı ekleyecek.
Termal yönetim sistemi damgalama parçaları: hassas sıcaklık kontrolünün arkasındaki beyin
Yeni enerji araçlarının termal yönetim sistemi, akü soğutması, motor soğutması, yolcu bölmesi ısı pompası ve güç elektroniği ısı dağılımı gibi birden fazla devreyi içeren yakıt araçlarınınkinden çok daha karmaşıktır. Bu sistem çok sayıda damgalı soğutma plakası, koşucu plakası ve su haznesi üretmiştir. Bu tür parçalar genellikle paslanmaz çelik veya alüminyum alaşımlı levhalarla damgalanır ve mühürlü bir koşucu oluşturmak için damgalı başka bir parça, lazer kaynaklı veya sürtünme karışımı ile kaynaklanır. Damgalama işlemi, kaynak yüzeyinin düzgünlüğünü ve koşucu bölümünün kıvamını sağlamak için çapakların ve deformasyonun sıkı bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir. Pil hızlı şarj gücü 800V veya daha yükseğe doğru hareket ettikçe, sıvı soğutma plakasının ısı dağılım yoğunluğu keskin bir şekilde artar ve damgalama koşucusunun geometrik doğruluğu, milimetre altı seviyeden mikron seviyesine doğru gelişir. damgalama işlemini aşındırma + damgalama kompozit işlemi yönüne yükseltir.
Tedarik zinciri manzarasının yeniden şekillendirilmesi
Yeni enerji araçlarında hassas damgalama parçalarına olan talep, tedarik piramidini yeniden şekillendiriyor. Geleneksel Kademe 1 damgalama devleri, elektrikli ürün hatlarının dönüşümünü hızlandırırken, akü kasalarına ve elektrikli tahrik damgalama parçalarına odaklanan bir dizi Teknolojik Gelişmiş Küçük ve Orta Ölçekli İşletme hızla ortaya çıkıyor. Akü güvenliğinin temel unsurunu sağlamak için otomobil üreticileri, damgalama tedarikçileriyle giderek daha fazla bağ kurmayı ve hatta "factory-in-a-factory" modelini benimsemeyi seçiyor ve damgalama hatlarının doğrudan akü fabrikasının içine inşa edilmesini gerektiriyor. Dikey entegrasyonun bu eğilimi, damgalama işletmelerinin teslimat yanıt hızı ve kalite yönetim sistemi için yeni standartlar belirledi ve ayrıca damgalama endüstrisinde yeni bir sermaye yatırımı ve teknoloji rekabeti turu yarattı.
