Đúc khuôn giữ pin xe điện đến dung sai

Giao thông điện phụ thuộc vào cấu hình pin mật độ năng lượng cao để đạt được phạm vi hoạt động và công suất tối ưu.
Thiết kế các thành phần khung kết cấu cho các bộ pin này đặt ra những thách thức cơ học và điện cực kỳ khó khăn.
Các phòng kỹ thuật yêu cầu các thành phần chuyên dụng để cách ly, bảo vệ và định vị vật lý hàng trăm tế bào pin riêng lẻ.
JUCHENG Injection Molding cung cấp dịch vụ sản xuất theo hợp đồng tùy chỉnh, chuyển đổi các thiết kế kết cấu phức tạp thành các bộ phận đúc có độ lặp lại cao.
Mỗi lần sản xuất đều sử dụng dụng cụ thép tiên tiến, chế tạo riêng để đảm bảo duy trì an toàn điện cao áp và độ bền vật lý.

molded-battery-cell-carriers-assembly

Mục lục

Thách thức thiết kế trong khung giá đỡ tế bào tùy chỉnh

multi-cavity-cell-holder-mold

Sản xuất độ chính xác cao giá đỡ tế bào pin xe điện đòi hỏi sự nhất quán kích thước nghiêm ngặt trên mọi hốc.
Dù hỗ trợ định dạng hình trụ hay mô-đun lăng trụ, đường kính trong phải ngăn chuyển động hướng tâm quá mức đồng thời tránh nén tế bào.
Việc lắp tế bào không đúng cách gây ra điện trở tiếp xúc cao, mỏi đầu cực và giảm đường tản nhiệt.
Do đó, các kỹ sư dụng cụ của chúng tôi thiết kế khuôn hot runner nhiều khoang để đảm bảo dòng chảy nhựa đồng đều nhằm ngăn co ngót không đối xứng.

Các yêu cầu thiết kế chính để duy trì sự căn chỉnh của khoang chứa bao gồm:

  • Định vị ô—Đảm bảo căn chỉnh hướng tâm chính xác giúp ngăn ngừa ứng suất lên đầu cực điện trong quá trình xe rung lắc.
  • Giảm chấn rung—Hấp thụ sốc cơ học giúp ngăn ngừa ma sát vi mô giữa giá đỡ nhựa và ống lót ô.
  • Khả năng chống biến dạng từ biến—Ngăn ngừa độ võng kết cấu trong tuổi thọ mười năm đảm bảo các thanh busbar luôn được căn chỉnh hoàn hảo.
  • Thông gió nhiệt—Tích hợp các kênh làm mát giữa các khoang chứa giúp tối đa hóa luồng khí thụ động qua bề mặt các ô.

Đạt được dung sai chặt chẽ ±0,02 mm trên đường kính khoang chứa ô của chi tiết đúc giá đỡ tế bào pin xe điện đòi hỏi kiểm soát tỉ mỉ nhiệt độ khuôn và tốc độ phun.
Việc sử dụng bố cục nhiều khoang khiến polymer có nguy cơ chịu mất cân bằng áp suất giữa các vùng khuôn khác nhau.
JUCHENG Injection Molding giải quyết vấn đề này bằng cách tối ưu hóa vị trí cổng phun thông qua phân tích dòng chảy khuôn nghiêm ngặt, cân bằng áp suất khoang một cách chính xác.
Các bước kỹ thuật như vậy giúp tránh hình thành ba via hoặc lỗi thiếu nhựa trên các đặc điểm thành quan trọng, đảm bảo độ khớp trượt hoàn hảo cho mỗi ô.

Cấu trúc thành mỏng là điển hình trong các thiết kế này để tiết kiệm trọng lượng và tối đa hóa hiệu quả đóng gói.
Việc giảm độ dày thành danh nghĩa xuống còn 1,0mm hoặc 1,2mm sẽ làm suy giảm độ bền kết cấu của chi tiết trừ khi các gân gia cường kết cấu được bố trí một cách hoàn hảo.
Đội ngũ của chúng tôi sử dụng phân tích DfM tiên tiến để đảm bảo rằng các đường hàn được định hướng tránh xa các điểm tập trung ứng suất cơ học.
Điều này ngăn ngừa các hư hỏng kết cấu trong quá trình thử nghiệm va chạm xe, nơi khay chứa cell phải chịu được lực G giảm tốc cao mà không bị nứt.

Tuân thủ Vật liệu và Độ ổn định Kích thước

polyamide-pellets-hopper-dryer

Việc lựa chọn vật liệu quyết định trực tiếp đến tuổi thọ cơ học và các đặc tính cách điện của giá đỡ tế bào pin xe điện.
Các polymer bên trong mô-đun pin EV phải chịu sự tiếp xúc liên tục với nhiệt độ cao, rung động từ môi trường và khí thải hóa học.
Việc lựa chọn polyamide gia cường sợi thủy tinh 30% (PA66-GF30 FR) mang lại độ cứng kết cấu cần thiết để nâng đỡ các chồng cell pin nặng.
Vật liệu này mang lại nhiệt độ biến dạng nhiệt tuyệt vời, duy trì độ ổn định cơ học dưới tải trọng vận hành liên tục 120°C.

Các phụ gia chống cháy (FR) là bắt buộc để tuân thủ điện áp cao nhưng thường làm thay đổi độ co ngót của polymer và độ nhớt nóng chảy.
Vì polyamide hấp thụ độ ẩm khí quyển, JUCHENG sử dụng máy sấy hút ẩm dạng bánh xe hút ẩm để làm khô nhựa xuống độ ẩm dưới 0,05% trước khi ép phun.
Bước chuẩn bị quan trọng này ngăn ngừa sự phân hủy thủy phân, duy trì độ bền điện môi cao cần thiết để cách điện các cell lân cận.
Ngoài ra, xếp hạng chống cháy UL94 V-0 phải được duy trì nghiêm ngặt để ngăn chặn sự lan truyền lửa trong trường hợp xảy ra hiện tượng thoát nhiệt cục bộ của cell.

Độ ổn định kích thước trong suốt vòng đời sản phẩm ngăn ngừa các đầu cực cell phải chịu ứng suất cơ học.
Hiện tượng từ biến polymer dài hạn có thể gây dịch chuyển cell, dẫn đến nứt mối hàn trên các thanh cái cao áp được kết nối.
Các kỹ sư công nghệ của chúng tôi khắc phục điều này bằng cách duy trì áp lực giữ đồng đều trong giai đoạn làm nguội, giảm thiểu ứng suất dư được tạo hình trong khuôn.
Việc kiểm soát nguồn nguyên liệu thô nghiêm ngặt của chúng tôi đảm bảo rằng mỗi lô đều đi kèm với Giấy chứng nhận phân tích chính thức để đảm bảo tuân thủ hóa học.

Cấu hình dụng cụ & Kiểm tra bằng máy đo CMM Zeiss

cmm-scan-cell-holder-circularity

Cấu hình khuôn phức tạp được tối ưu hóa để sản xuất hàng loạt giá đỡ tế bào pin xe điện sử dụng mạng làm mát tiên tiến và cơ cấu đẩy sản phẩm chắc chắn.
Vật liệu độn sợi thủy tinh có tính mài mòn, nghĩa là các tấm khuôn phải được cắt từ thép dụng cụ H13 đã qua tôi cứng với độ cứng HRC 48-52.
Xưởng dụng cụ nội bộ của chúng tôi sử dụng máy phay CNC tốc độ cao 5 trục và gia công EDM chính xác để chế tạo các lòng khuôn phức tạp với bề mặt hoàn thiện hoàn hảo.
Những đặc điểm này cho phép đẩy sản phẩm trơn tru và ngăn chốt lõi bị uốn cong trong các chu kỳ sản xuất tốc độ cao.

Việc xác minh chất lượng bên trong các phòng thí nghiệm kiểm tra được kiểm soát khí hậu của chúng tôi tuân theo một trình tự đo lường nghiêm ngặt:

  1. Hiệu chuẩn đồ gá—Việc cố định giá đỡ cell đã đúc trong một đồ gá không ứng suất tùy chỉnh đảm bảo độ lặp lại của phép đo.
  2. Quét đa điểm—Sử dụng đầu dò đầu bi ruby trên máy đo CMM Zeiss của chúng tôi để nắm bắt độ tròn chính xác của từng hốc cell.
  3. Tính toán độ đồng tâm—Việc tính toán vị trí thực của các khoảng cách giữa các cell xác nhận sự căn chỉnh bước cực hoàn hảo.
  4. Ghi nhật ký SPC—Việc ghi lại các xu hướng kích thước trên biểu đồ kiểm soát quá trình thống kê cho phép điều chỉnh thông số ép phun theo thời gian thực.

Suy cho cùng, các giá đỡ cell cứng của chúng tôi được thiết kế để lắp khớp hoàn hảo bên trong 电动汽车定制塑料电池外壳 để đảm bảo cách điện cao áp.
Cách tiếp cận lắp ráp hoàn chỉnh này giảm thiểu các vấn đề tích lũy dung sai giữa các nhà cung cấp khác nhau, đảm bảo lắp ráp pack tự động không gặp trục trặc trên dây chuyền sản xuất của bạn.
Bằng cách kết hợp dụng cụ tiên tiến với IATF 16949quản lý chất lượng được chứng nhận, JUCHENG mang đến một con đường sản xuất đáng tin cậy cho các nền tảng EV thế hệ tiếp theo.

常见问题解答(FAQ)

ev-battery-component-dimensional-check

Bạn xử lý hiện tượng cong vênh trong giá đỡ cell như thế nào?

Quản lý co ngót liên quan đến việc cân bằng định hướng sợi trong vật liệu gia cường thủy tinh.
Sợi thủy tinh định hướng song song với dòng chảy nóng chảy, gây ra co ngót dị hướng.
Chúng tôi giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng các cổng van hot runner đa điểm để cân bằng áp suất điền đầy và căn chỉnh sợi thủy tinh đối xứng, vô hiệu hóa hiện tượng cong vênh sau khuôn còn sót lại.

Loại thép làm khuôn nào tốt nhất cho PA66 gia cường thủy tinh có tính mài mòn?

Tấm khuôn yêu cầu thép làm khuôn đã tôi cứng như S136 hoặc H13, được tôi cứng đến HRC 48-52.
Sợi thủy tinh và chất chống cháy thoát khí có tính mài mòn và ăn mòn cao.
Việc lựa chọn các loại thép tôi cứng cao cấp giúp ngăn ngừa hiện tượng xâm thực cục bộ và ăn mòn hốc, đảm bảo độ ổn định dung sai quan trọng trong suốt vòng đời sản xuất dài.

Quý vị có thể đúc chèn cảm biến pin vào các giá đỡ không?

Đúc phủ các chân đồng hoặc đóng gói cảm biến nhiệt độ trực tiếp vào các giá đỡ là một năng lực tiêu chuẩn.
Điều này loại bỏ việc đi dây thủ công ở công đoạn sau và tối ưu hóa không gian.
Hệ thống chèn bằng robot của chúng tôi đặt các cảm biến trong dung sai ±0,05mm, ngăn ngừa rò rỉ kết cấu và duy trì tiêu chuẩn khe hở điện.

Sẵn sàng bắt đầu dự án của bạn?

Tải lên tệp CAD của bạn và nhận báo giá miễn phí với phản hồi DfM chuyên gia trong vòng 24 giờ.

Nhận báo giá miễn phí