સપાટી પરના બરછટ અનાજ અને EV માટે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલનું મુશ્કેલ વેલ્ડીંગ જેવી સમસ્યાઓના ઉકેલની વ્યવહારુ સમજૂતી

પર્યાવરણીય સંરક્ષણની વધતી જતી જાગરૂકતા સાથે, વિશ્વભરમાં નવી ઊર્જાના વિકાસ અને હિમાયતએ ઊર્જા વાહનોના પ્રમોશન અને એપ્લિકેશનને નિકટવર્તી બનાવ્યું છે. તે જ સમયે, ઓટોમોટિવ સામગ્રીના હળવા વજનના વિકાસ, એલ્યુમિનિયમ એલોયની સલામત એપ્લિકેશન અને તેમની સપાટીની ગુણવત્તા, કદ અને યાંત્રિક ગુણધર્મોની જરૂરિયાતો વધુ અને ઉચ્ચ બની રહી છે. ઉદાહરણ તરીકે 1.6t ના વાહનના વજન સાથે EV લેતા, એલ્યુમિનિયમ એલોય સામગ્રી લગભગ 450kg છે, જે લગભગ 30% હિસ્સો ધરાવે છે. એક્સટ્રુઝન ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં દેખાતી સપાટીની ખામીઓ, ખાસ કરીને આંતરિક અને બાહ્ય સપાટી પરના બરછટ દાણાની સમસ્યા, એલ્યુમિનિયમ રૂપરેખાઓના ઉત્પાદનની પ્રગતિને ગંભીરપણે અસર કરે છે અને તેમના ઉપયોગના વિકાસમાં અવરોધ બની જાય છે.

એક્સટ્રુડ પ્રોફાઈલ્સ માટે, એક્સટ્રુઝન ડાઈઝની ડીઝાઈન અને ઉત્પાદન અત્યંત મહત્વ ધરાવે છે, તેથી ઈવી એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઈલ્સ માટે ડીઝનું સંશોધન અને વિકાસ અનિવાર્ય છે. વૈજ્ઞાનિક અને વાજબી ડાઇ સોલ્યુશન્સની દરખાસ્ત કરવાથી બજારની માંગને પહોંચી વળવા માટે EV એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સના ક્વોલિફાઇડ રેટ અને એક્સટ્રુઝન ઉત્પાદકતામાં વધુ સુધારો થઈ શકે છે.

1 ઉત્પાદન ધોરણો

(1) ભાગો અને ઘટકોની સામગ્રી, સપાટીની સારવાર અને વિરોધી કાટ ETS-01-007 "એલ્યુમિનિયમ એલોય પ્રોફાઇલ ભાગો માટે તકનીકી આવશ્યકતાઓ" અને ETS-01-006 "એનોડિક ઓક્સિડેશન સપાટી માટેની તકનીકી આવશ્યકતાઓ" ની સંબંધિત જોગવાઈઓનું પાલન કરશે. સારવાર".

(2) સપાટીની સારવાર: એનોડિક ઓક્સિડેશન, સપાટી પર બરછટ દાણા ન હોવા જોઈએ.

(3) ભાગોની સપાટી પર તિરાડો અને કરચલીઓ જેવી ખામીઓને મંજૂરી નથી. ઓક્સિડેશન પછી ભાગોને દૂષિત થવાની મંજૂરી નથી.

(4) ઉત્પાદનના પ્રતિબંધિત પદાર્થો Q/JL J160001-2017 "ઓટોમોટિવ ભાગો અને સામગ્રીમાં પ્રતિબંધિત અને પ્રતિબંધિત પદાર્થો માટેની આવશ્યકતાઓ" ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

(5) યાંત્રિક કામગીરીની આવશ્યકતાઓ: તાણ શક્તિ ≥ 210 MPa, ઉપજ શક્તિ ≥ 180 MPa, અસ્થિભંગ A50 ≥ 8% પછી વિસ્તરણ.

(6) નવા ઉર્જા વાહનો માટે એલ્યુમિનિયમ એલોય કમ્પોઝિશન માટેની જરૂરિયાતો કોષ્ટક 1 માં દર્શાવવામાં આવી છે.

2 ઑપ્ટિમાઇઝેશન અને એક્સટ્રુઝન ડાઇ સ્ટ્રક્ચરનું તુલનાત્મક વિશ્લેષણ મોટા પાયે પાવર કટ થાય છે

(1) પરંપરાગત સોલ્યુશન 1: એટલે કે, આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ફ્રન્ટ એક્સટ્રુઝન ડાઇ ડિઝાઇનને સુધારવા માટે. પરંપરાગત ડિઝાઇન વિચાર અનુસાર, આકૃતિમાં તીર દ્વારા બતાવ્યા પ્રમાણે, મધ્ય પાંસળીની સ્થિતિ અને સબલિંગ્યુઅલ ડ્રેનેજ સ્થિતિ છે. પ્રક્રિયા કરેલ, ઉપલા અને નીચલા ડ્રેનેજ એક બાજુએ 20° છે, અને ડ્રેનેજ ઊંચાઈ H15 mm નો ઉપયોગ પીગળેલા એલ્યુમિનિયમને સપ્લાય કરવા માટે થાય છે. પાંસળીનો ભાગ. સબલિંગ્યુઅલ ખાલી છરીને જમણા ખૂણા પર સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, અને પીગળેલું એલ્યુમિનિયમ ખૂણા પર રહે છે, જે એલ્યુમિનિયમ સ્લેગ સાથે ડેડ ઝોન બનાવવા માટે સરળ છે. ઉત્પાદન પછી, તે ઓક્સિડેશન દ્વારા ચકાસવામાં આવે છે કે સપાટી બરછટ અનાજની સમસ્યાઓ માટે અત્યંત જોખમી છે.

પરંપરાગત મોલ્ડ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા માટે નીચેના પ્રારંભિક ઑપ્ટિમાઇઝેશન કરવામાં આવ્યા હતા:

a આ મોલ્ડના આધારે, અમે ખોરાક દ્વારા પાંસળીમાં એલ્યુમિનિયમનો પુરવઠો વધારવાનો પ્રયાસ કર્યો.

b મૂળ ઊંડાઈના આધારે, સબલિંગ્યુઅલ ખાલી છરીની ઊંડાઈને વધુ ઊંડી કરવામાં આવે છે, એટલે કે, મૂળ 15mmમાં 5mm ઉમેરવામાં આવે છે;

c સબલિંગ્યુઅલ ખાલી બ્લેડની પહોળાઈ મૂળ 14mmના આધારે 2mm દ્વારા પહોળી કરવામાં આવે છે. ઑપ્ટિમાઇઝેશન પછીનું વાસ્તવિક ચિત્ર આકૃતિ 3 માં બતાવવામાં આવ્યું છે.

ચકાસણી પરિણામો દર્શાવે છે કે ઉપરોક્ત ત્રણ પ્રારંભિક સુધારાઓ પછી, બરછટ અનાજની ખામીઓ હજી પણ ઓક્સિડેશન સારવાર પછી પ્રોફાઇલ્સમાં અસ્તિત્વમાં છે અને તેનું વ્યાજબી નિરાકરણ કરવામાં આવ્યું નથી. આ દર્શાવે છે કે પ્રારંભિક સુધારણા યોજના હજુ પણ EVs માટે એલ્યુમિનિયમ એલોય સામગ્રીની ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકતી નથી.

(2) નવી યોજના 2 પ્રારંભિક ઑપ્ટિમાઇઝેશનના આધારે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી. નવી સ્કીમ 2 ની મોલ્ડ ડિઝાઇન આકૃતિ 4 માં બતાવવામાં આવી છે. "મેટલ ફ્લુડિટી સિદ્ધાંત" અને "ઓછામાં ઓછા પ્રતિકારના કાયદા" અનુસાર, સુધારેલ ઓટોમોટિવ પાર્ટ્સ મોલ્ડ "ઓપન બેક હોલ" ડિઝાઇન યોજનાને અપનાવે છે. પાંસળીની સ્થિતિ સીધી અસરમાં ભૂમિકા ભજવે છે અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર ઘટાડે છે; ફીડની સપાટીને "પોટ કવર-આકારની" બનાવવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે અને પુલની સ્થિતિને કંપનવિસ્તાર પ્રકારમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, તેનો હેતુ ઘર્ષણ પ્રતિકાર ઘટાડવાનો, ફ્યુઝનને સુધારવાનો અને એક્સટ્રુઝન દબાણ ઘટાડવાનો છે; પુલના તળિયે બરછટ અનાજની સમસ્યાને રોકવા માટે પુલને શક્ય તેટલું ડૂબી ગયું છે, અને પુલના તળિયે જીભની નીચે ખાલી છરીની પહોળાઈ ≤3mm છે; વર્કિંગ બેલ્ટ અને લોઅર ડાઇ વર્કિંગ બેલ્ટ વચ્ચેનો સ્ટેપ તફાવત ≤1.0mm છે; ઉપલા ડાઇ જીભ હેઠળની ખાલી છરી પ્રવાહ અવરોધ છોડ્યા વિના, સરળ અને સમાનરૂપે સંક્રમિત થાય છે, અને બનાવતા છિદ્રને શક્ય તેટલું સીધું પંચ કરવામાં આવે છે; મધ્ય આંતરિક પાંસળી પર બે માથા વચ્ચેનો કાર્યકારી પટ્ટો શક્ય તેટલો ટૂંકો હોય છે, જે સામાન્ય રીતે દિવાલની જાડાઈ કરતાં 1.5 થી 2 ગણું મૂલ્ય લે છે; પોલાણમાં વહેતા પર્યાપ્ત મેટલ એલ્યુમિનિયમ પાણીની જરૂરિયાતને પહોંચી વળવા માટે ડ્રેનેજ ગ્રુવ એક સરળ સંક્રમણ ધરાવે છે, જે સંપૂર્ણ રીતે ફ્યુઝ્ડ સ્ટેટ રજૂ કરે છે અને કોઈપણ જગ્યાએ ડેડ ઝોન છોડતો નથી ( ઉપરના ડાઈ પાછળની ખાલી છરી 2 થી 2.5 મીમીથી વધુ હોતી નથી. ). સુધારણા પહેલા અને પછી એક્સ્ટ્રુઝન ડાઇ સ્ટ્રક્ચરની સરખામણી આકૃતિ 5 માં બતાવવામાં આવી છે.

(3) પ્રક્રિયા વિગતોના સુધારણા પર ધ્યાન આપો. પુલની સ્થિતિ પોલિશ્ડ છે અને સરળતાથી જોડાયેલ છે, ઉપલા અને નીચલા ડાઇ વર્કિંગ બેલ્ટ સપાટ છે, વિરૂપતા પ્રતિકાર ઘટાડો થયો છે, અને અસમાન વિરૂપતાને ઘટાડવા માટે મેટલ પ્રવાહમાં સુધારો થયો છે. તે બરછટ અનાજ અને વેલ્ડીંગ જેવી સમસ્યાઓને અસરકારક રીતે દબાવી શકે છે, જેનાથી પાંસળીના વિસર્જનની સ્થિતિ અને પુલના મૂળની ગતિ અન્ય ભાગો સાથે સમન્વયિત થાય છે તેની ખાતરી કરી શકાય છે અને એલ્યુમિનિયમની સપાટી પર બરછટ અનાજ વેલ્ડીંગ જેવી સપાટીની સમસ્યાઓને વ્યાજબી અને વૈજ્ઞાનિક રીતે દબાવી શકાય છે. પ્રોફાઇલ મોલ્ડ ડ્રેનેજ સુધારણા પહેલા અને પછીની સરખામણી આકૃતિ 6 માં બતાવવામાં આવી છે.

3 ઉત્તોદન પ્રક્રિયા

EVs માટે 6063-T6 એલ્યુમિનિયમ એલોય માટે, સ્પ્લિટ ડાઇનો એક્સટ્રુઝન રેશિયો 20-80 ગણવામાં આવે છે, અને 1800t મશીનમાં આ એલ્યુમિનિયમ સામગ્રીનો એક્સટ્રુઝન રેશિયો 23 છે, જે મશીનની ઉત્પાદન કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે. બહાર કાઢવાની પ્રક્રિયા કોષ્ટક 2 માં બતાવવામાં આવી છે.

કોષ્ટક 2 નવા EV બેટરી પેકના માઉન્ટિંગ બીમ માટે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સની એક્સટ્રુઝન ઉત્પાદન પ્રક્રિયા

બહાર કાઢતી વખતે નીચેના મુદ્દાઓ પર ધ્યાન આપો:

(1) તે જ ભઠ્ઠીમાં મોલ્ડને ગરમ કરવા માટે પ્રતિબંધિત છે, અન્યથા ઘાટનું તાપમાન અસમાન હશે અને સ્ફટિકીકરણ સરળતાથી થશે.

(2) જો એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન અસામાન્ય શટડાઉન થાય છે, તો શટડાઉનનો સમય 3 મિનિટથી વધુ ન હોવો જોઈએ, અન્યથા ઘાટ દૂર કરવો આવશ્યક છે.

(3) તેને ગરમ કરવા માટે ભઠ્ઠી પર પાછા ફરવા અને પછી ડિમોલ્ડિંગ પછી સીધા બહાર કાઢવા માટે પ્રતિબંધિત છે.

4. મોલ્ડ રિપેરનાં પગલાં અને તેમની અસરકારકતા

ડઝનેક મોલ્ડ સમારકામ અને ટ્રાયલ મોલ્ડ સુધારણા પછી, નીચેની વાજબી મોલ્ડ રિપેર યોજના પ્રસ્તાવિત છે.

(1) મૂળ મોલ્ડમાં પ્રથમ કરેક્શન અને એડજસ્ટમેન્ટ કરો:

① શક્ય તેટલું પુલને ડૂબી જવાનો પ્રયાસ કરો, અને પુલના તળિયાની પહોળાઈ ≤3mm હોવી જોઈએ;

② માથાના કાર્યકારી પટ્ટા અને નીચલા ઘાટના કાર્યકારી પટ્ટા વચ્ચેનો સ્ટેપ તફાવત ≤1.0mm હોવો જોઈએ;

③ ફ્લો બ્લોક છોડશો નહીં;

④ આંતરિક પાંસળી પર બે પુરુષ માથા વચ્ચેનો કાર્યકારી પટ્ટો શક્ય તેટલો ટૂંકો હોવો જોઈએ, અને ડ્રેનેજ ગ્રુવનું સંક્રમણ સરળ, શક્ય તેટલું મોટું અને સરળ હોવું જોઈએ;

⑤ નીચલા ઘાટનો કાર્યકારી પટ્ટો શક્ય તેટલો ટૂંકો હોવો જોઈએ;

⑥ કોઈપણ જગ્યાએ ડેડ ઝોન છોડવો જોઈએ નહીં ( પાછળની ખાલી છરી 2 મીમીથી વધુ ન હોવી જોઈએ);

⑦ આંતરિક પોલાણમાં બરછટ દાણા વડે ઉપલા મોલ્ડને સમારકામ કરો, નીચલા ઘાટનો કાર્યકારી પટ્ટો ઓછો કરો અને ફ્લો બ્લોકને સપાટ કરો અથવા ફ્લો બ્લોક ન રાખો અને નીચલા ઘાટનો કાર્યકારી પટ્ટો ટૂંકો કરો.

(2) ઉપરોક્ત બીબામાં વધુ ફેરફાર અને સુધારણાના આધારે, નીચેના મોલ્ડ ફેરફારો કરવામાં આવે છે:

① બે પુરુષ માથાના મૃત ઝોનને દૂર કરો;

② ફ્લો બ્લોકને ઉઝરડા કરો;

③ માથા અને નીચલા ડાઇ વર્કિંગ ઝોન વચ્ચેની ઊંચાઈનો તફાવત ઘટાડવો;

④ નીચલા ડાઇ વર્કિંગ ઝોનને ટૂંકો કરો.

(3) ઘાટનું સમારકામ અને સુધાર્યા પછી, તૈયાર ઉત્પાદનની સપાટીની ગુણવત્તા એક આદર્શ સ્થિતિમાં પહોંચે છે, જેમાં તેજસ્વી સપાટી હોય છે અને તેમાં કોઈ બરછટ અનાજ નથી, જે બરછટ અનાજ, વેલ્ડીંગ અને સપાટી પર હાજર અન્ય ખામીઓની સમસ્યાઓને અસરકારક રીતે હલ કરે છે. EVs માટે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સ.

(4) એક્સટ્રુઝન વોલ્યુમ મૂળ 5 t/d થી વધીને 15 t/d થઈ ગયું છે, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં ઘણો સુધારો કરે છે.

5 નિષ્કર્ષ

મૂળ ઘાટને વારંવાર ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને અને સુધારવાથી, સપાટી પરના બરછટ દાણા અને EVs માટે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સના વેલ્ડિંગને લગતી મુખ્ય સમસ્યા સંપૂર્ણપણે હલ થઈ ગઈ.

(1) મૂળ ઘાટની નબળી કડી, મધ્ય પાંસળી સ્થિતિ રેખા, તર્કસંગત રીતે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી હતી. બે માથાના ડેડ ઝોનને નાબૂદ કરીને, ફ્લો બ્લોકને સપાટ કરીને, માથા અને નીચલા ડાઇ વર્કિંગ ઝોન વચ્ચેની ઊંચાઈનો તફાવત ઘટાડીને અને નીચલા ડાઇ વર્કિંગ ઝોનને ટૂંકાવીને, 6063 એલ્યુમિનિયમ એલોયની સપાટીની ખામીઓ આ પ્રકારના ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઓટોમોબાઈલ, જેમ કે બરછટ અનાજ અને વેલ્ડીંગ, સફળતાપૂર્વક દૂર કરવામાં આવી હતી.

(2) એક્સટ્રુઝન વોલ્યુમ 5 t/d થી વધીને 15 t/d થયું, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં ઘણો સુધારો થયો.

(3) એક્સટ્રુઝન ડાઇ ડિઝાઇન અને મેન્યુફેક્ચરિંગનો આ સફળ કિસ્સો સમાન રૂપરેખાઓના ઉત્પાદનમાં પ્રતિનિધિત્વ અને સંદર્ભિત છે અને પ્રમોશનને લાયક છે.