Профессиональная сварка поддонов для аккумуляторов электромобилей для автомобильных OEM-производителей и вторичного рынка. Алюминий 6061 и 5052. Проверено на герметичность и термообработано. Сертифицировано по ISO. Запросите расценки.

Почему опорная структура важнее, чем вы думаете?

Данный компонент не просто удерживает аккумуляторы. Он служит основным структурным звеном между аккумуляторным блоком и шасси автомобиля. При столкновении поддон должен поглощать энергию, не пробивая ячейки. На протяжении сотен тысяч километров он должен противостоять усталостному растрескиванию в сварных швах. И в течение всего срока службы он должен сохранять размерную стабильность в широком диапазоне температур.

Плохо изготовленная опорная структура может привести к смещению ячеек, что вызывает неравномерную зарядку и сокращение срока службы блока. Хуже того, дефекты сварки могут создать концентраторы напряжений, которые со временем трескаются. По этой причине автомобильные инженеры назначают строгие протоколы испытаний для каждой сварной сборки. Наш процесс разработан так, чтобы проходить эти испытания с первой попытки.

Мы видели, как развивается отрасль. Ранние поддоны для аккумуляторов электромобилей часто были перепроектированы с использованием толстого листа. Сегодняшние конструкции используют более тонкие калибры со стратегическими ребрами жесткости. Этот подход снижает вес, но предъявляет более высокие требования к точности сварки. Наш опыт работы с этими тонкостенными конструкциями позволяет нам соединять алюминиевый лист толщиной от 1,5 мм до 4 мм без прожогов или чрезмерных деформаций.

Алюминиевые сплавы, с которыми мы работаем:

Разные применения поддонов для аккумуляторов требуют разных сплавов. Мы регулярно свариваем следующие материалы.

Алюминий 5052 – Отличная коррозионная стойкость и формуемость. Обычно используется для днищ поддонов и внутренних перегородок. Хорошо сваривается с присадочной проволокой 5356.

Алюминий 6061 – Более высокая прочность, чем у 5052. Используется для периметральных рам и крепежных кронштейнов. Требует присадочной проволоки 4043 или 5356 в зависимости от требований к послесварочной термообработке.

Алюминий 5083 – Морской сплав с превосходной коррозионной стойкостью. Специфицирован для внедорожных и тяжелых применений электромобилей, таких как коммерческие грузовики и строительное оборудование.

Алюминий 3003 – Хорошая формуемость для сложных геометрий поддонов. Часто используется в прототипных и мелкосерийных поддонах.

Для каждого проекта мы выбираем присадочный металл на основе основного сплава и требований к эксплуатации. Мы также поддерживаем сертификаты материалов для всего поступающего сырья, обеспечивая полную прослеживаемость при необходимости.

Процессы сварки для поддонов аккумуляторов электромобилей:

Мы используем три основных метода сварки в зависимости от толщины материала, конфигурации соединения и объема производства для поддонов аккумуляторов электромобилей.

Импульсная MIG-сварка – Наш основной процесс для производственных партий. Импульсный перенос распылением снижает тепловложение на 30-40 процентов по сравнению с обычной MIG-сваркой. Это критически важно для тонкостенных компонентов поддонов аккумуляторов электромобилей, поскольку чрезмерное тепло вызывает коробление. Типичные параметры варьируются от 180 до 240 ампер с проволокой 5356 диаметром 1 мм. Скорость сварки достигает 20-30 дюймов в минуту на прямых швах.

AC TIG-сварка – Используется для сложных геометрий, труднодоступных мест и прототипных работ. TIG-сварка дает сварщику тонкий контроль над сварочной ванной, что делает ее идеальной для угловых швов и коротких прерывистых швов. Мы используем церированный вольфрам диаметром 3/32 дюйма и присадочный пруток 4043. Этот метод медленнее, но обеспечивает наивысшее косметическое качество.

Лазерная сварка – Для чрезвычайно тонких материалов толщиной менее 1,5 мм и для герметичных применений. Лазерная сварка создает узкое, глубокое проплавление с минимальной зоной термического влияния. Мы используем этот процесс для компонентов поддонов аккумуляторов электромобилей, требующих нулевой пористости и вакуумно-плотных швов.

Мы также предлагаем роботизированную сварку для крупносерийных контрактов. Автоматизированные системы обеспечивают постоянную скорость сварки и длину дуги на сотнях идентичных поддонов.

Конструкция соединения и подготовка кромок:

Правильная конструкция соединения необходима для структурной целостности. Мы работаем с вашей инженерной командой, чтобы оптимизировать конфигурации сварки для технологичности.

Стыковые соединения – Используются для сращивания панелей пола и удлинения рам. Для применений поддонов аккумуляторов электромобилей на тонком листе мы указываем зазор от нуля до 0,5 мм с медной подкладкой для предотвращения провала.

Угловые соединения – Обычны в месте соединения днища поддона и боковых стенок. Мы рекомендуем угловой шов на внутреннем углу с полным проплавлением. Для требований герметичности мы также свариваем внешний угол.

Нахлесточные соединения – Используются для крепления ребер жесткости. Нахлесточные соединения проще в сборке, но добавляют двойную толщину. Мы делаем нахлесточные швы короткими и прерывистыми, чтобы уменьшить вес.

Тавровые соединения – Для поперечин и опорных кронштейнов. Мы скашиваем вертикальный элемент, когда толщина превышает 3 мм, чтобы обеспечить сплавление корня шва.

Для всей сварки поддонов аккумуляторов электромобилей мы настаиваем на чистых, свободных от оксидов кромках. Наш ЧПУ-фрезер и гидроабразивная резка обеспечивают беззаусенцевые резы, требующие минимальной ручной подготовки.

Контроль деформаций для больших поддонов:

Поддон аккумулятора для пассажирского электромобиля может иметь размеры 48 на 60 дюймов или более. Сварка длинных швов на тонком алюминиевом листе создает значительные термические напряжения. Без надлежащего контроля готовый поддон может выгнуться или скрутиться за пределы допустимых допусков.

Наши методы контроля деформаций включают следующее.

Обратноступенчатая сварка – Мы свариваем короткие сегменты по 2 дюйма в обратном порядке вдоль шва. Это распределяет тепло более равномерно, чем непрерывная сварка.

Силовые приспособления – Наши сборочные столы имеют пазы и зажимы, которые позволяют алюминию расширяться и сжиматься в боковом направлении, предотвращая деформацию из плоскости.

Охлаждающие планки – Медные или алюминиевые блоки, размещенные за зоной сварки, отводят избыточное тепло. Для производства поддонов аккумуляторов электромобилей мы используем водоохлаждаемые планки на длинных прямых швах.

Импульсные параметры – Сварка с низким тепловложением снижает общую тепловую энергию до 40 процентов по сравнению с обычными настройками.

Послесварочная проковка – Легкое постукивание вдоль линии сварки снимает остаточные напряжения и улучшает плоскостность.

Используя эти методы, мы поддерживаем плоскостность в пределах 1/16 дюйма на 8 футов для большинства сборок поддонов аккумуляторов электромобилей.

Испытание на герметичность и контроль качества:

Поддоны аккумуляторов для многих применений электромобилей должны быть водонепроницаемыми, а иногда и воздухонепроницаемыми. Проникновение влаги может вызвать короткие замыкания и коррозию. По этой причине мы предлагаем несколько уровней проверки на герметичность.

Визуальный и размерный контроль – Каждый сварной шов проходит визуальный контроль на наличие трещин, пористости и подрезов. Мы также проверяем общие размеры на соответствие данным CAD.

Контрастный контроль – Выявляет поверхностные дефекты, невидимые невооруженным глазом. Используется на всех конструкционных сварных швах для автомобильных применений.

Испытание на гелиевую течь – Трей эвакуируется и обдувается гелием, в то время как масс-спектрометр обнаруживает любые утечки. Чувствительность до 1×10^-6 стандартных кубических сантиметров в секунду. Это золотой стандарт проверки герметичности треев для EV.

Испытание погружением в воду – Практичная альтернатива для некритичных применений. Трей опрессовывается воздухом и погружается для проверки на наличие пузырьковых потоков.

Радиографический контроль – Рентгеновский контроль внутренних дефектов сварных швов. Требуется для некоторых аэрокосмических и тяжелых EV контрактов.

Мы храним все записи испытаний минимум 10 лет. По запросу предоставляем сертифицированный отчет о качестве для каждой производственной партии.

Варианты послесварочной обработки:

После сварки многие узлы треев для EV требуют дополнительной обработки перед установкой ячеек.

Термическая обработка – Для треев из 6061 мы предлагаем T6 закалку и старение. Это восстанавливает исходную прочность сплава после сварки. Наша печь вмещает треи длиной до 84 дюймов.

Правка – Для треев с незначительными деформациями мы используем гидравлические прессы и правильные приспособления для восстановления плоскостности в пределах 0,030 дюйма.

Финишная обработка поверхности – Мы предлагаем абразивоструйную обработку, химическое осветление и порошковую покраску. Для треев, которые будут склеиваться с батарейными модулями, мы маскируем зоны сварки для поддержания электропроводности.

Фрезеровка на ЧПУ – После сварки мы можем сверлить монтажные отверстия, вырезать сервисные порты и обрабатывать уплотнительные канавки до конечного допуска.

Типичные применения и отрасли:

Наша услуга сварки треев для EV батарей обслуживает несколько рыночных сегментов.

OEM пассажирских EV – Производственные треи для высокообъемных электромобилей. Требуются жесткие допуски и быстрая оборачиваемость.

Производители коммерческих EV – Фургоны доставки, автобусы и рабочие грузовики. Большие размеры треев с материалом более тяжелого калибра.

Внедорожные EV – Сельскохозяйственное оборудование, вилочные погрузчики и строительная техника. Требуются экстремальная прочность и коррозионная стойкость.

Послепродажные конверсии EV – Пользовательские треи для конверсий классических автомобилей и специальных транспортных средств. Малый объем со сложной геометрией.

Стационарное хранение энергии – Батарейные стойки для солнечных накопителей и резервного питания сети. Менее строгие требования по весу, но высокая надежность необходима.

Для каждого сектора мы соответствующим образом корректируем выбор материала, режимы сварки и протоколы испытаний.