Переход к экономике с низким уровнем выбросов углерода подстегнул внедрение алюминиевых профилей в новые энергетические транспортные средства (NEV), что потребовало усовершенствованных конструкций матриц для сложных структур. В этом исследовании основное внимание уделяется критическим аспектам проектирования алюминиевых экструзионных матриц, адаптированных к профилям NEV.
Структурные характеристики
Профили NEV охватывают тонкостенные перекрытия, балочные рамы, арматурные балки, композиты и пустоты с большими стенками. Каждый тип ставит уникальные задачи:
Тонкостенные полы(сплав 6063): Проблемы с плоскостностью и однородностью толщины.
Каркасы балок(сплав 6005/6061): наличие множества полостей и ребер требует прочной конструкции штампа.
Армирующие балки(сплав 6082): толстые стенки (3,0-18,0 мм) создают проблемы с перпендикулярностью и плоскостностью.
Композиты: Неравномерный поток металла приводит к деформации и проблемам с поверхностью.
Большестенные впадины: Качество сварки влияет на производительность, поэтому необходимо оптимизировать положение швов.
Процессы экструзии и элементы конструкции матриц
Коэффициент экструзии (λ) и давление (P) коррелируют, причем λ влияет на P. Управление коэффициентом деления (K) снижает давление экструзии. Прочность матрицы и расположение разделительных мостов обеспечивают беспрепятственный поток и устойчивость к давлению.
Ключевые моменты проектирования штампа
Схема расположения разделительных отверстий: Оптимизация на основе коэффициентов экструзии, улучшение положения линий сварного шва.
Конструкция полости профиля: Уменьшите количество соединений в заднем отверстии, расположив полые секции подальше от центра штампа.
Проверка прочности штампа: Обеспечьте это посредством проверок на изгиб и сдвиг.
Размеры отверстий профиля: Отрегулируйте асимметричные допуски, применив компенсацию предварительной деформации.
Расчет длины подшипника: Определить на основе расположения отверстий и толщины стенок, используя двухступенчатые сварочные камеры.
Заключение и перспективы
Конструкция алюминиевой профильной матрицы NEV требует рациональной компоновки для снижения давления экструзии и повышения эффективности. Будущие направления включают сложные конструкции с высококачественными материалами, оптимизированную термическую обработку и рациональные производственные процессы для сокращения затрат и повышения производительности. Благодаря всестороннему рассмотрению структурных характеристик, технологических требований и прочности матрицы алюминиевые экструзионные матрицы для NEV могут достичь оптимальной производительности.
