ซีรี่ส์รถยนต์พลังงานใหม่

อะไรคือความแตกต่างระหว่างแม่พิมพ์หล่อสำหรับซีรีย์รถยนต์พลังงานใหม่และยานพาหนะแบบดั้งเดิม?

ความแตกต่างในความต้องการวัสดุ
เนื่องจากกระแสของรถยนต์น้ำหนักเบามีความก้าวหน้า ยานพาหนะพลังงานใหม่ มีความต้องการวัสดุแม่พิมพ์เพิ่มขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับยานพาหนะแบบดั้งเดิม ยานพาหนะพลังงานใหม่ใช้วัสดุน้ำหนักเบาจำนวนมาก เช่น อลูมิเนียมอัลลอยด์และโลหะผสมแมกนีเซียมในการออกแบบโครงสร้าง ซึ่งทำให้มีความต้องการที่สูงกว่าในด้านความต้านทานความร้อน ความต้านทานการสึกหรอ และความเสถียรในการขึ้นรูปของแม่พิมพ์หล่อ แม่พิมพ์ยานยนต์แบบดั้งเดิมส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วนเหล็กหรือชิ้นส่วนเหล็กหล่อ ในขณะที่ยานพาหนะพลังงานใหม่มักจะใช้โลหะผสมเบาที่มีค่าการนำความร้อนสูง มีความแข็งแรงสูง แต่เปลี่ยนรูปได้ง่าย ดังนั้น การออกแบบแม่พิมพ์จึงต้องปรับให้เข้ากับอัตราการหดตัว การนำความร้อน และการไหลของโลหะที่แตกต่างกัน

ความซับซ้อนที่แตกต่างกันของโครงสร้างส่วนประกอบ
ส่วนประกอบของระบบไฟฟ้าสามชนิด (แบตเตอรี่ มอเตอร์ และระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์) ของรถยนต์พลังงานใหม่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน และความต้องการความแม่นยำในการออกแบบแม่พิมพ์ก็เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น เปลือกแบตเตอรี่มักจะใช้โซลูชันการขึ้นรูปแบบบูรณาการที่มีความหนาของผนังบางและมีโครงสร้างที่ละเอียด แม่พิมพ์จะต้องมีระบบระบายความร้อนที่ดีและมีความสามารถในการควบคุมขนาดที่แม่นยำ แม่พิมพ์สำหรับยานยนต์แบบดั้งเดิมในการผลิตชิ้นส่วนโลหะ เช่น เครื่องยนต์และกระปุกเกียร์ ให้ความสำคัญกับความแข็งแรงสูงและความล้าจากความร้อนมากกว่า ทั้งสองมีความแตกต่างกันในเรื่องความซับซ้อนของโพรงแม่พิมพ์และการควบคุมรายละเอียดการขึ้นรูป

ความแตกต่างในขนาดผลิตภัณฑ์และการบูรณาการ
ยานพาหนะพลังงานใหม่มีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการบูรณาการชิ้นส่วนและส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น การออกแบบโมดูลาร์ของกล่องควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ในตัว ตัวเรือนมอเตอร์ และอินเทอร์เฟซการชาร์จกำลังกลายเป็นเทรนด์ ชิ้นส่วนที่มีการบูรณาการสูงดังกล่าวมีขนาดใหญ่และมีโครงสร้างที่ซับซ้อน และแม่พิมพ์หล่อจำเป็นต้องมีการควบคุมความสม่ำเสมอที่สูงขึ้นและการออกแบบการป้อนแบบหลายจุด แม่พิมพ์ยานยนต์แบบดั้งเดิมมักจะให้บริการชิ้นส่วนโครงสร้างแบบแยกส่วน โดยมีขนาดชิ้นส่วนเดียวที่เล็ก การกระจายโหลดของแม่พิมพ์ค่อนข้างสม่ำเสมอ และความยากลำบากในการควบคุมความเครียดจากความร้อนค่อนข้างต่ำ

ความท้าทายที่เกิดจากระบบการจัดการระบายความร้อน
ชิ้นส่วนรถยนต์พลังงานใหม่ (โดยเฉพาะแบตเตอรี่และโครงมอเตอร์) มีข้อกำหนดที่ชัดเจนสำหรับการจัดการระบายความร้อน ในระหว่างกระบวนการพัฒนา แม่พิมพ์จำเป็นต้องพิจารณาว่าการออกแบบโครงสร้างการกระจายความร้อนที่ดีสามารถทำได้หลังจากสร้างผลิตภัณฑ์แล้ว ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์หรือไม่ แม่พิมพ์รถยนต์แบบดั้งเดิมมีความกดดันในการออกแบบน้อยกว่าในเรื่องนี้ สำหรับผลิตภัณฑ์พลังงานใหม่ การพัฒนาแม่พิมพ์มักจะผสมผสานการออกแบบช่องระบายความร้อน การเพิ่มประสิทธิภาพโครงร่างช่องหล่อ และวิธีการวิเคราะห์ความเครียดจากความร้อน

ความแตกต่างระหว่างกระบวนการหล่อและระบบฉีด
รถยนต์พลังงานใหม่มักใช้กระบวนการหล่อด้วยแรงดันสูงหรือกระบวนการหล่อแบบสุญญากาศ และแม่พิมพ์จะต้องปรับให้เข้ากับกระบวนการทางเทคนิคของการฉีดด้วยความเร็วสูง การขึ้นรูปด้วยแรงดันสูง และการหล่อเย็นอย่างรวดเร็ว ภายใต้สภาวะแรงดันสูง การกระจายแรงจับยึดของแม่พิมพ์ ระบบไอเสีย และระบบควบคุมอุณหภูมิของแม่พิมพ์มีความสำคัญมากกว่า ในทางตรงกันข้าม การหล่อด้วยแรงดันต่ำหรือการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วงยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในแม่พิมพ์ยานยนต์แบบดั้งเดิม และข้อกำหนดสำหรับระบบแม่พิมพ์ก็ต่ำกว่าเล็กน้อย

ข้อกำหนดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นสำหรับการควบคุมความแม่นยำ
ข้อกำหนดของยานพาหนะพลังงานใหม่เพื่อความปลอดภัยและความเสถียรด้านประสิทธิภาพทำให้ความแม่นยำของแม่พิมพ์เข้าใกล้ระดับไมครอน โดยเฉพาะในตัวเรือนโมดูลแบตเตอรี่ ตัวเรือนควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ และมีการเสนอมาตรฐานที่เข้มงวดยิ่งขึ้นสำหรับความทนทานต่อมิติ ความร่วมศูนย์ และความเรียบของแม่พิมพ์ แม้ว่าแม่พิมพ์ยานยนต์แบบดั้งเดิมจะเน้นไปที่ความแม่นยำ แต่ความต้องการโดยรวมก็ค่อนข้างหลวม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงสร้างขนาดใหญ่บางแห่ง ซึ่งทำให้มีพื้นที่หลังการประมวลผลจำนวนหนึ่ง

อายุการใช้งานของแม่พิมพ์และวิธีการบำรุงรักษาแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด
เนื่องจากแม่พิมพ์พลังงานใหม่มักใช้ในสายการผลิตการหล่อแรงดันสูงและสายการผลิตความถี่สูง อายุการใช้งานของแม่พิมพ์จึงถูกท้าทาย การเลือกวัสดุแม่พิมพ์ กระบวนการบำบัดความร้อน และการบำรุงรักษาการควบคุมอุณหภูมิระหว่างการใช้แม่พิมพ์กลายเป็นประเด็นสำคัญ จังหวะการบำรุงรักษาของแม่พิมพ์รถยนต์แบบดั้งเดิมค่อนข้างคงที่ สภาพแวดล้อมการประมวลผลสามารถควบคุมได้มากขึ้น และแรงกดดันในการจัดการความถี่ในการบำรุงรักษาและอายุการใช้งานของแม่พิมพ์ค่อนข้างต่ำ

ระดับการประยุกต์ใช้เครื่องมือออกแบบและเทคโนโลยีการจำลอง
ในกระบวนการออกแบบแม่พิมพ์หล่อยานยนต์พลังงานใหม่ เครื่องมือวิเคราะห์การจำลอง เช่น Moldflow และ Magmasoft ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโครงร่างเกต คาดการณ์ผลการบรรจุ และการเปลี่ยนรูปการหดตัว วิธีการออกแบบแบบดิจิทัลนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำของการพัฒนาแม่พิมพ์ได้อย่างมาก การออกแบบแม่พิมพ์แบบดั้งเดิมยังอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบดิจิทัล และการพึ่งพาเทคโนโลยีค่อนข้างต่ำ

NKT Tooling มั่นใจได้อย่างไรว่าแม่พิมพ์หล่อสำหรับซีรีย์ยานยนต์พลังงานใหม่มีประสิทธิภาพการจัดการความร้อนที่ดี

ความสำคัญของการจัดการระบายความร้อนใน แม่พิมพ์หล่อพลังงานใหม่
ชิ้นส่วนยานยนต์พลังงานใหม่ส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีการหล่อแบบแรงดันสูงหรือแบบสุญญากาศ และการกระจายตัวของความเค้นจากความร้อนมีผลกระทบโดยตรงต่ออายุการใช้งานของแม่พิมพ์และคุณภาพการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ แม่พิมพ์จะต้องทนทานต่อผลกระทบที่สลับกันของการทำความร้อนและความเย็นอย่างรวดเร็วในระหว่างกระบวนการหล่อ ดังนั้นความสามารถในการจัดการความร้อนจะกำหนดความเสถียร ประสิทธิภาพของวงจร และความสม่ำเสมอในการขึ้นรูปของแม่พิมพ์ การออกแบบการจัดการระบายความร้อนที่ดีสามารถควบคุมความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างส่วนต่างๆ ของแม่พิมพ์ ลดความเสี่ยงของการแตกร้าวเมื่อยล้าจากความร้อน และปรับปรุงจังหวะการผลิต

การเลือกใช้วัสดุเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการนำความร้อน
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการนำความร้อนของแม่พิมพ์ Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. จะเลือกวัสดุเหล็กหรือโลหะผสมที่มีค่าการนำความร้อนสูงกว่าตามโครงสร้างชิ้นส่วนและวิธีการหล่อ เช่น เหล็กกล้าเครื่องมือที่ได้รับการปรับปรุง H13, 1.2343 ESR, 1.2367 เป็นต้น เพื่อเพิ่มความสามารถของตัวแม่พิมพ์ในการดูดซับและปล่อยความร้อน นอกจากนี้ สำหรับพื้นที่ที่ต้องการการระบายความร้อนด้วยกุญแจ บริษัทยังจะแนะนำตัวแทรกหรือปลั๊กโลหะผสมทองแดงเพื่อปรับสมดุลอุณหภูมิในท้องถิ่นอีกด้วย

การออกแบบช่องระบายความร้อนในตัวอย่างประณีต
ในแง่ของการออกแบบโครงสร้างการจัดการความร้อน NKT Tooling ใช้ซอฟต์แวร์ 3D CAD เพื่อจำลองและวิเคราะห์เค้าโครงของช่องระบายความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าระบบระบายความร้อนครอบคลุมพื้นที่การขึ้นรูปที่สำคัญของแม่พิมพ์ ตัวอย่างเช่น ในเปลือกแบตเตอรี่หรือแม่พิมพ์เปลือกตัวควบคุม ช่องน้ำที่ไหลตรง วงจรระบายความร้อนแบบเกลียว หรือช่องควบคุมอุณหภูมิอิสระจะได้รับการออกแบบเพื่อให้เกิดการกระจายตัวของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและการควบคุมอุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพ ช่องเหล่านี้มักจะเสร็จสิ้นโดยการเจาะรูลึก CNC เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการประมวลผลและความเสถียรของโครงสร้าง

การวิเคราะห์การจำลองสนามความร้อนช่วยเพิ่มความสามารถในการคาดการณ์
บริษัทใช้ซอฟต์แวร์จำลองความร้อนอย่างกว้างขวาง เช่น MAGMASOFT หรือ ProCAST เพื่อวิเคราะห์การนำความร้อน ความเข้มข้นของความร้อน และอัตราการเย็นตัวของแม่พิมพ์แบบไดนามิกในระหว่างกระบวนการหล่อขึ้นรูป ด้วยการคาดการณ์และปรับการเปลี่ยนแปลงทางความร้อนในแต่ละขั้นตอน จุดบอดของการควบคุมความร้อนหรือจุดร้อนจะได้รับการแก้ไขล่วงหน้า ความสม่ำเสมอของวงจรความร้อนของแม่พิมพ์ได้รับการปรับปรุง และหลีกเลี่ยงการเสียรูปหรือความเข้มข้นของความเครียด ผลกระทบต่อขนาดของชิ้นส่วน

การจัดการระบบควบคุมอุณหภูมิแบบครบวงจร
เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานและการตรวจสอบจริง Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. สามารถติดตั้งแม่พิมพ์ด้วยระบบควบคุมอุณหภูมิแบบบูรณาการที่รองรับฟังก์ชันต่างๆ เช่น การเชื่อมต่อเครื่องอุณหภูมิแม่พิมพ์ การตรวจสอบเทอร์โมคัปเปิล และการปรับอุณหภูมิตามภูมิภาค ด้วยการจัดการพารามิเตอร์ทางความร้อนอย่างเป็นระบบ ผู้ใช้สามารถปรับเส้นโค้งอุณหภูมิแม่พิมพ์ภายใต้สภาวะการผลิตที่แตกต่างกัน เพื่อรักษาสถานะการขึ้นรูปที่มั่นคง การออกแบบที่บูรณาการนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแม่พิมพ์ เช่น ตัวเรือนไดรฟ์ไฟฟ้าที่มีความต้องการสูงและตัวเรือนหน่วยควบคุมพลังงานใหม่

การผสมผสานวัสดุหลายชนิดช่วยลดความเสี่ยงจากความล้าจากความร้อน
สำหรับพื้นที่ช็อกความร้อนความถี่สูง เช่น ประตู ร่องระบายอากาศ หรือพื้นที่เปลี่ยนผ่านผนังบาง NKT Tooling จะใช้วัสดุหลายชนิดผสมกัน ตัวอย่างเช่น วัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่แตกต่างกันจะถูกฝังอยู่ในตำแหน่งฟลัชชิ่งที่อุณหภูมิสูง เพื่อปรับปรุงการดูดซับแรงกระแทกจากความร้อน และลดการแตกร้าวและการยุบตัวของขอบ กลยุทธ์การใช้วัสดุในท้องถิ่นให้เกิดประโยชน์สูงสุดช่วยยืดอายุการใช้งานโดยรวมของแม่พิมพ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

กลไกการบำรุงรักษาและการตอบสนองช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อน
หลังจากส่งมอบแม่พิมพ์เพื่อใช้งานแล้ว บริษัทจะให้บริการตรวจสอบและประเมินประสิทธิภาพทางความร้อนอย่างสม่ำเสมอตามการใช้งานของลูกค้า โดยการวิเคราะห์ความสามารถในการไหลของระบบทำความเย็น เวลาตอบสนองความแตกต่างของอุณหภูมิ และร่องรอยความล้าจากความร้อนที่พื้นผิว จะมีการให้คำแนะนำในการปรับปรุงสำหรับการใช้งานแม่พิมพ์ในภายหลังหรือการพัฒนาแม่พิมพ์ใหม่ กลไกสนับสนุนการจัดการระบายความร้อนแบบเต็มกระบวนการนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานที่มั่นคงและการปรับปรุงประสิทธิภาพของแม่พิมพ์อย่างต่อเนื่อง