Analisis Proses Pengilangan Selongsong Bateri Aluminium Aloi: Bagaimana Memilih Antara Proses CNC, Tuangan Die, Logam Lembaran dan Penyemperitan?

Dengan perkembangan pesat kenderaan tenaga baharu, sistem penyimpanan tenaga, peralatan komunikasi dan produk elektronik perindustrian, perumah aloi aluminium telah menjadi komponen penting dalam struktur perkakasan elektronik. Untuk pelbagai jenis bateri kuasa dan bateri simpanan tenaga, perumah bukan sahaja menyediakan perlindungan mekanikal tetapi juga perlu memenuhi keperluan untuk pelesapan haba, perisai elektromagnet, kalis air, rintangan kakisan dan pemberat ringan.

 

Aplikasi biasa di pasaran termasuk sarung aluminium untuk pek bateri litium EV, sarung aluminium untuk bateri automotif dan sarung aluminium untuk pek bateri litium Powerwall yang digunakan dalam sistem storan tenaga rumah. Produk ini mempunyai keperluan yang berbeza untuk kekuatan struktur, ketepatan dimensi, dan kos pembuatan perumahan, menjadikan pemilihan proses pembuatan yang sesuai adalah penting.

 

Aloi aluminium mempunyai kelebihan seperti berat ringan, kekonduksian haba yang sangat baik, rintangan kakisan yang kuat, dan kebolehmesinan yang baik, oleh itu digunakan secara meluas dalam pembuatan bekas aluminium bateri LFP, perumah bateri kuasa dan perumah peralatan kawalan industri.

 

 

 

Pada masa ini, pembuatan perumah aloi aluminium terutamanya merangkumi empat proses berikut:

Pemesinan ketepatan CNC
Lenturan kepingan logam
Penyemperitan profil aluminium
Tuangan-tekanan tinggi

Proses yang berbeza sesuai untuk struktur produk, skala pengeluaran dan keperluan belanjawan yang berbeza.

 

Secara umumnya:

Pemesinan CNC diutamakan untuk-prototaip kelompok kecil dan produk-kepersisan tinggi; besar-casis atau kabinet kawalan sesuai untuk proses kepingan logam; jalur panjang-singki haba dan perumah pengawal sesuai untuk proses penyemperitan; produk volum besar-dengan struktur kompleks lebih sesuai untuk proses tuangan die.

 

 

Pemesinan CNC ialah proses pembuatan tolak biasa, menggunakan alat mesin CNC untuk memotong struktur yang dikehendaki daripada satu blok aluminium.

Kelebihan terbesar proses ini ialah:

 

Ketepatan dimensi-tinggi
Kebebasan struktur yang tinggi
Kualiti permukaan yang sangat baik
Sesuai untuk struktur tiga-dimensi kompleks

 

Pemesinan CNC kerap digunakan untuk mengeluarkan perumah untuk-peranti elektronik canggih dan-sistem bateri berprestasi tinggi. Contohnya:

Sarung Aluminium untuk Pek Bateri LiFePO4 Kereta
Sarung Aluminium untuk Pek Bateri LiFePO4 Kereta Motor Elektrik
Perumahan Instrumen Pengujian Ketepatan
Perumahan Pengawal Automasi Industri

Bahan biasa termasuk aloi aluminium 6061-T6 dan 7075.

 

Semasa proses reka bentuk, perkara berikut harus diperhatikan:

Sudut tepat sempurna tidak boleh dicapai untuk sudut dalaman; Lubang dalam dan rongga dalam meningkatkan kesukaran pemesinan; Berbilang operasi pengapit menjejaskan ketepatan dan meningkatkan kos.

Oleh itu, pemesinan CNC lebih sesuai untuk produk-nilai tambah-tinggi dan-projek pengeluaran kelompok kecil.

Lenturan Lembaran Logam: Penyelesaian Jimat untuk Sarung Bateri Besar

Pemprosesan kepingan logam terutamanya melibatkan pemotongan laser, pengecapan dan lenturan untuk mengeluarkan produk.

 

Ciri-cirinya termasuk:

Penggunaan bahan yang tinggi; Kos acuan rendah; Sesuai untuk komponen struktur yang besar; Kitaran pengeluaran pendek.

Banyak kabinet simpanan tenaga, kabinet bateri dan sistem kuasa sandaran menggunakan struktur kepingan logam.

 

Contohnya:

Sarung Aluminium untuk Pek Bateri Asid Plumbum Penggantian Motor
Sarung Aluminium untuk Pek Bateri 12V LiFePO4 Cangkang Aluminium Sel Jenis Primatik
(Penyimpanan Tenaga Kabinet Bateri Perumahan Peralatan Pengagihan Kuasa Industri)

Perhatian khusus harus diberikan kepada jejari lentur, ubah bentuk kimpalan, dan kekuatan sambungan berulir semasa reka bentuk kepingan logam.

Oleh kerana permukaan kepingan logam terdedah kepada tanda kimpalan dan lekukan lentur, salutan serbuk atau proses pengecatan biasanya digunakan untuk-rawatan selepas untuk mencapai penampilan yang lebih baik.
 

 

Penyemperitan aluminium ialah proses membentuk profil keratan-berterusan dengan menekan rod aluminium yang dipanaskan melalui acuan.

Proses ini amat sesuai untuk:

 

Perumahan Pengawal
Peralatan Pencahayaan LED
Peralatan Komunikasi
Sistem Pengurusan Bateri (BMS)

Untuk produk yang memerlukan pelesapan haba yang baik, penyemperitan boleh secara langsung membentuk sirip pelesapan haba semasa peringkat reka bentuk profil.

 

Pada masa ini digunakan secara meluas dalam:

Sarung Aluminium untuk Pek Bateri Basikal Elektrik
Sarung Aluminium untuk Pek Bateri Basikal Elektrik Li-ion
Sarung Aluminium untuk Pek Bateri LiFePO4 Bas Elektrik EV

Teknologi penyemperitan mempunyai kelebihan berikut:

Kos acuan yang lebih rendah;
Kecekapan pengeluaran yang tinggi;
Kesan anodizing yang sangat baik;
Sesuai untuk pengeluaran-sederhana.

 

Walau bagaimanapun, hadnya ialah bahagian-produk mestilah konsisten; oleh itu, ia tidak boleh menghasilkan struktur tiga-dimensi yang kompleks.

 

Tambahan pula, selepas penyemperitan, profil masih perlu dipotong, digerudi, ditoreh, dan sebahagiannya dimesin CNC; kos pemprosesan sekunder ini juga perlu dimasukkan dalam penilaian.

 

 

Proses tuangan die menggunakan tekanan tinggi untuk menyuntik aluminium cair ke dalam acuan keluli untuk membentuk bateri.

Kelebihan terasnya ialah:

 

Kos unit yang rendah;
Kerumitan struktur yang tinggi;
Sesuai untuk pengeluaran besar-besaran;
Prestasi kalis air yang sangat baik.

Banyak selongsong bateri dalam kenderaan tenaga baharu dan sistem storan tenaga dihasilkan menggunakan proses tuangan die.

 

Aplikasi biasa termasuk:

Sarung Aluminium untuk Bateri Boleh Dicas Semula LiFePO4 Pek Lembut
Sarung Aluminium untuk Bateri Besi Litium Utama LiFeS2
Komponen Struktur Modul Bateri Kuasa
Perumahan Peralatan Elektronik Kalis Air Luaran

Tuangan mati membenarkan satu-acuan tulang rusuk pengukuh, tiang pelekap dan struktur kompleks, dengan ketara mengurangkan bilangan bahagian dan langkah pemasangan.

 

Walau bagaimanapun, disebabkan kandungan silikon yang lebih tinggi bagi aloi aluminium tuang-die, kesan anodisasinya secara amnya tidak sebaik bahan 6061 atau 6063. Oleh itu, salutan serbuk, elektroforesis, atau lukisan lebih biasa digunakan.

 

Untuk projek dengan permintaan tahunan melebihi beberapa ribu unit, tuangan die biasanya mempunyai kelebihan kos yang ketara.

 

 

 

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, dengan pertumbuhan pesat storan tenaga dan pasaran kenderaan tenaga baharu, teknologi bateri aluminium juga terus berkembang.

 

Aplikasi biasa termasuk:

Cangkang aluminium untuk sel bateri fosfat besi litium

Sel prismatik litium (Cangkang aluminium)

Sel prismatik LFP (Cangkang aluminium)

Sel LFP prismatik (Cangkang aluminium)

Bateri litium prismatik (Cangkang aluminium)

 

Berbanding dengan penyelesaian cengkerang keluli tradisional, cengkerang aluminium menawarkan:

Berat lebih ringan;
Pelesapan haba yang lebih baik;
Kebolehsuaian ketumpatan tenaga yang lebih tinggi;
Rintangan kakisan yang lebih baik.

Oleh itu, pembungkusan cangkang aluminium digunakan secara meluas dalam pasaran bateri litium prismatik.

 

 

Pada masa ini, sebilangan besar bateri kuasa dan bateri simpanan tenaga di pasaran menggunakan struktur sel prismatik.

Produk biasa termasuk:

 

Bateri sel litium cangkang aluminium
Cangkang aluminium sel Li
Bateri sel litium cangkang aluminium
Bateri sel litium cangkang aluminium
Cangkang aluminium sel besi litium
Sel prismatik Samsung dengan cangkerang aluminium
Cangkang aluminium untuk cangkang aluminium bateri li ion Samsung

 

Struktur cangkerang aluminium persegi bukan sahaja meningkatkan penggunaan ruang tetapi juga meningkatkan kecekapan pemasangan modul dan prestasi pengurusan terma, sekali gus memegang jawatan penting dalam kenderaan tenaga baharu dan industri penyimpanan tenaga.

 

 

 

Bagi pembangun produk dan jurutera pembelian, prinsip berikut boleh dipertimbangkan:

 

Jika produk berada dalam peringkat pengesahan R&D, pemesinan CNC harus diutamakan.

Jika produk ialah kabinet besar atau kandang storan tenaga, pemprosesan kepingan logam biasanya lebih jimat-kos.

Jika produk mempunyai struktur yang panjang dan sempit dan memerlukan reka bentuk pelesapan haba, penyemperitan profil aluminium harus dipertimbangkan terlebih dahulu.

Sekiranya projek itu telah memasuki peringkat pengeluaran besar-besaran dan mempunyai struktur yang kompleks dan keperluan perlindungan yang tinggi, tuangan die selalunya merupakan pilihan yang lebih munasabah.

 

Memilih proses yang betul bukan sahaja dapat mengurangkan kos pembuatan, tetapi juga meningkatkan prestasi produk, memendekkan kitaran pembangunan, dan meningkatkan daya saing pasaran.