Wat is een spuitgietmatrijs uit de batterijserie en welke rol speelt deze in de nieuwe energie-industrie?
Basisdefinitie van spuitgietmatrijzen uit de batterijserie
Spuitgietmatrijzen uit de batterijserie verwijzen naar spuitgietmatrijzen die speciaal worden gebruikt voor de productie van verschillende batterijomhulsels, beugels voor batterijmodules, bodembeugels voor batterijen, verbindingsonderdelen voor batterijpakketten en andere structurele onderdelen. Het is meestal gebaseerd op lichtgewicht materialen zoals aluminiumlegeringen en magnesiumlegeringen. Door onder hoge druk vloeibaar metaal in de matrijsholte te injecteren, kan de matrijs in korte tijd het gieten van onderdelen met complexe structuren en hoge maatnauwkeurigheid voltooien. Dit type mal dient voornamelijk voor de belangrijkste metalen structurele onderdelen die betrokken zijn bij stroombatterijen, energieopslagbatterijen en batterijsystemen.
De structurele vraag van de nieuwe energie-industrie stimuleert de ontwikkeling van schimmels
Met de voortdurende promotie van nieuwe energievoertuigen en energieopslagapparatuur heeft de uitbreiding van de productiecapaciteit van batterijsystemen direct geleid tot hoge eisen aan spuitgietonderdelen zoals behuizingen, modulerekken en batterijconnectoren. Matrijzen voor het spuitgieten van batterijen vervullen in dit proces de dubbele taak van structurele nauwkeurigheid en vormefficiëntie, en zijn de belangrijkste processchakel voor het verbinden van materiaalvorming en de realisatie van de productstructuur. De behuizing van het batterijpakket voor nieuwe energievoertuigen vereist bijvoorbeeld een hoge sterkte, goede warmteafvoer, een laag gewicht en een zekere mate van luchtdichtheid. Deze prestatie-indicatoren zijn grotendeels afhankelijk van het ontwerpniveau en de verwerkingsnauwkeurigheid van de matrijs.
De betrokkenheid van Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. op het gebied van batterijmatrijzen
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. richt zich sinds 2009 op het ontwerp en de productie van mallen van aluminium-, magnesium- en zinklegeringen en heeft geleidelijk meer ervaring opgedaan met het spuitgieten van mallen voor nieuwe energiebatterijschalen. Vertrouwend op zijn 6.000 vierkante meter aan moderne productiefaciliteiten en een technisch team van meer dan 80 mensen, kan NKT Tooling elk jaar honderden sets uiterst nauwkeurige matrijzen voor batterijsystemen produceren, waarmee klanten in meerdere industrieën worden bediend, zoals de auto-industrie, energieopslagapparatuur en industriële energiesystemen, en kan het structurele optimalisatiesuggesties en spuitgietoplossingen bieden op basis van verschillende toepassingsvereisten.
Typische toepassingsstructuur van spuitgietmatrijzen voor batterijen
Dit type mal wordt vaak gebruikt om belangrijke structurele onderdelen te vervaardigen, zoals behuizingen van stroombatterijen, modulebeugels, basisplaten voor koeling en eindplaten voor batterijaansluitingen. Deze structurele onderdelen hebben vaak de kenmerken van grote variaties in de wanddikte, veel structurele ribben en complexe assemblage-interfaces, die hoge eisen stellen aan het poortsysteem van de matrijs, de uitlaatmethode, de koelindeling, enz. De geïntegreerde schaal van het batterijpakket vereist bijvoorbeeld dat de matrijs zowel vormmogelijkheden op grote oppervlakken als goede mogelijkheden voor stroomvulling heeft.
De invloed van materialen en processen op de matrijsprestaties
Spuitgietmatrijzen uit de batterijserie zijn meestal gemaakt van zeer sterk heetwerkstaal zoals H13 en 8407 om de thermische schokken en slijtageproblemen op te vangen die worden veroorzaakt door aluminium- en magnesiumlegeringen tijdens het spuitgietproces. In termen van verwerkingstechnologie moet de matrijsproductie, om de levensduur van de matrijs en de nauwkeurigheid van de spuitgietonderdelen te verbeteren, meerdere warmtebehandelingen, oppervlakteversterking (zoals nitreren, PVD-coating) en CNC-precisiebewerking ondergaan. NKT Tooling is uitgerust met meerdere hogesnelheidsbewerkingscentra en warmtebehandelingsapparatuur in deze schakels om ervoor te zorgen dat de matrijsstructuur en prestaties voldoen aan de eisen van de spuitgietproductielijn.
De ondersteunende rol van schimmels in de veiligheid en prestaties van nieuwe energiebatterijen
Het poweraccusysteem stelt hoge eisen aan veiligheid en thermisch beheer. De vormkwaliteit van de matrijs heeft rechtstreeks invloed op de afdichting, structurele integriteit en warmteafvoercapaciteit van de spuitgietonderdelen. Een mal met een geoptimaliseerde structuur, wetenschappelijk stromingskanaal en gladde uitlaat kan de interne poriën, koude afsluiting en vervormingsproblemen van het product verminderen, waardoor de veiligheid en levensduur van de batterijmodule worden verbeterd. Deze indirecte steun is een van de rollen die schimmels niet kunnen negeren in de nieuwe energie-industrie.
Duurzame toepassingstrend van batterijmallen
Terwijl de nieuwe energie-industrie zich richting standaardisatie en integratie beweegt, ontwikkelen ook spuitgietmatrijzen voor batterijen zich geleidelijk in de richting van "multi-cavity", "modularisatie" en "gemakkelijke matrijswisseling". Sommige klanten zijn eisen gaan stellen zoals snelle matrijswisseling, online detectie en automatische foutopsporing, wat matrijzenbouwers ertoe aanzet om voortdurend het structurele ontwerp en de verwerkingsmethoden te optimaliseren. NKT Tooling verbetert ook de productresponsiviteit door middel van digitale ontwerpsoftware en simulatieanalysetools om klanten efficiëntere matrijsoplossingen te bieden.
Hoe bepaal ik of een spuitgietmatrijs voor batterijen regelmatig onderhoud of vervanging van onderdelen nodig heeft?
Observeer of er vermoeiingsscheuren op het oppervlak van de mal verschijnen
Spuitgietmatrijzen voor batterijen worden lange tijd onder hoge temperatuur en hoge druk gebruikt en er kunnen thermische vermoeiingsscheuren op hun oppervlakken verschijnen. Deze scheuren ontwikkelen zich meestal geleidelijk langs het oppervlak van de vormholte of de rand van het scheidingsoppervlak. In het begin zijn ze moeilijk met het blote oog waar te nemen, maar zodra ze zich verdiepen, kunnen ze gemakkelijk de vormkwaliteit van het spuitgieten beïnvloeden. Wanneer blijkt dat de mal tijdens het productieproces kleine scheurtjes vertoont in het oppervlak van het spuitgietstuk of dat er scheurlijnen worden waargenomen nadat de mal is gedemonteerd, is het noodzakelijk om op tijd onderhoud uit te voeren om te voorkomen dat de scheurtjes uitzetten tot het punt waarop ze niet meer kunnen worden gerepareerd.
Controleer de veranderingen in de maatvastheid van het spuitgietstuk
Matrijsslijtage of een los positioneringsmechanisme veroorzaken maatafwijkingen bij het spuitgieten, vooral bij structurele onderdelen zoals batterijomhulsels die een hoge aanpassingsnauwkeurigheid vereisen. Elke kleine fout kan de montage beïnvloeden. Als in het normale productieproces wordt vastgesteld dat de maattolerantie van het spuitgietwerk geleidelijk de grens nadert, of de consistentie van verschillende batches producten afneemt, betekent dit dat belangrijke componenten zoals de positioneringspennen van de matrijs, geleidingspilaren en kernen versleten kunnen zijn, en er moet op tijd worden gecontroleerd of ze moeten worden gerepareerd of vervangen.
Bepaal of het uitlaatsysteem van de mal vrij is
De uitlaatgroef en het uitlaatgat zijn belangrijke hulpstructuren in de mal, die bepalen of het gas in de malholte op tijd kan worden afgevoerd. Als het uitlaatsysteem verstopt raakt door koolstofafzettingen en metaalresten, zal dit defecten zoals poriën en koude afsluitingen in de spuitgietstukken veroorzaken. Controleer regelmatig of de matrijsgietstukken vaak poriedefecten vertonen, op basis waarvan kan worden beoordeeld of het matrijsuitlaatsysteem moet worden gereinigd. Als de uitlaatgroef van de mal is opgeruwd of ingestort, moet deze bovendien worden gepolijst of gerepareerd.
Monitor de afname van de efficiëntie van het matrijskoelsysteem
Spuitgietmatrijzen voor batterijen maken meestal gebruik van interne koelwatercircuits voor temperatuurregeling om de vormtemperatuur stabiel te houden en de levensduur van de matrijs te verlengen. Als het koelsysteem problemen heeft zoals verstopping van kalkaanslag, veroudering van de pijpleiding of lekkage, zal dit een ongelijkmatige koeling veroorzaken, waardoor vervorming van het spuitgietstuk of overmatige lokale temperatuurstijging van de mal ontstaat. Analyseer door regelmatige temperatuurmetingen of de temperatuurverdeling van verschillende delen van de matrijs abnormaal is en bepaal of het koelsysteem onderhouden of vervangen moet worden.
Controleer of de bewegende delen van de matrijs vertraagd zijn of vastzitten
Veel voorkomende bewegende delen in batterijmallen zijn onder meer kerntrekschuifregelaars, duwstangen, uitwerpers, enz. Deze structuren worden herhaaldelijk bediend telkens wanneer de matrijs wordt geopend en gesloten, en zijn gevoelig voor slijtage of onvoldoende smering. Als de beweging eenmaal niet soepel verloopt, kan dit problemen veroorzaken zoals het vastlopen van de mal, het afwijken van de mal en een slechte uitwerping. Operators moeten erop letten of onvolledige uitwerping en langzame terugkeer van de schuif vaak voorkomen tijdens het spuitgietproces, en onmiddellijk de geleiderails, begrenzingsmechanismen, veren en andere onderdelen inspecteren.
Volg regelmatig de productie- en gebruikscyclus en de levensduur van de mal
Aan het begin van het ontwerp heeft elke set spuitgietmatrijzen voor batterijen een theoretische levensduur, meestal gebaseerd op de productiematrijstijden, zoals 100.000 mallen, 150.000 mallen, enz. Naarmate het aantal productietijden toeneemt, de warmtebelasting van de mal accumuleert en structurele vermoeidheid is onvermijdelijk. Daarom raadt Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. gewoonlijk aan dat klanten een matrijsgebruiksregistratie bijhouden, regelmatig de cumulatieve matrijstijden controleren en vooraf beoordelen of de algehele renovatie of vervanging van onderdelen vereist is wanneer de bovengrens van het gebruik wordt bereikt.
Gebruik professionele testmethoden om de interne slijtage te bepalen
Sommige slijtageposities van de mal (zoals de bodem van de diepe holte en de bodem van de kern) zijn bij dagelijks gebruik moeilijk waar te nemen. Op dit moment kan apparatuur zoals een meetinstrument met drie coördinaten, een laserscanner of een industriële endoscoop worden gebruikt voor detectie om parameters zoals slijtagediepte van de matrijsholte en concentriciteitsveranderingen te analyseren, om te bepalen of herverwerking of vervanging van versleten onderdelen vereist is. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. biedt ook relevante technische ondersteuning en periodieke inspectiesuggesties nadat de matrijs aan de klant is afgeleverd om klanten te helpen de levensduur van de matrijs te verlengen.
Vroegtijdige waarschuwing voor abnormale oppervlakteverschijnselen van spuitgietonderdelen
Wanneer de mal gedeeltelijk beschadigd, versleten of losjes gemonteerd is, vertonen de spuitgietonderdelen vaak abnormale bramen, flitsen, vervormingen, oppervlaktekrassen en andere problemen. Met name structurele onderdelen zoals batterijomhulsels stellen hoge eisen aan het uiterlijk, en subtiele defecten in spuitgietonderdelen moeten worden gebruikt als het eerste signaal voor matrijsonderhoud. Het kan worden gecombineerd met de datafeedback van de afdeling kwaliteitscontrole als aanvullende basis voor het beoordelen van de gezondheidsstatus van de schimmel.
Stel een systematisch onderhoudsplan voor de matrijs op
Regelmatig onderhoud is een belangrijke manier om de prestaties van spuitgietmatrijzen voor batterijen te garanderen. Het omvat meestal stappen zoals het reinigen van de vormholte, het controleren van accessoires, het smeren van schuifmechanismen, het vastdraaien van connectoren en het polijsten van het ontvormoppervlak. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. raadt klanten aan om op dagelijkse, wekelijkse en maandelijkse basis verschillende niveaus van onderhoudsinhoud te formuleren, gebaseerd op de complexiteit van de matrijsstructuur en de gebruiksfrequentie, om ervoor te zorgen dat de matrijs altijd in een stabiele staat verkeert en het risico van productieonderbreking als gevolg van plotselinge storingen te verminderen.
