舒勒方形電池殼體生產(chǎn)解決方案
2020-11-23 來源：- 作者：-
舒勒在高強(qiáng)度鋼、鋁合金以及復(fù)合材料成形設(shè)備、電動(dòng)汽車輕量化技術(shù)與電機(jī)沖片制造領(lǐng)域擁有較高知名度，同時(shí)也為電動(dòng)汽車的核心部件——電池殼體的生產(chǎn)提供相關(guān)解決方案。
舒勒電驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)銷售負(fù)責(zé)人 Markus Rover 近日在德國(guó)機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(huì)（VDMA）舉辦的線上電池展會(huì)上講道：“一般來說，方形電池殼體有兩種制造方法。要么先在卷料上沖裁出料片，然后通過深拉伸工藝成形殼體，要么直接對(duì)鋁材料塊進(jìn)行加工。”
對(duì)于第一種方法，制造商只能利用材料的一部分，具體取決于料片尺寸和卷料寬度。“如果利用率為65%，就意味著有35%的材料被浪費(fèi)掉了，”Rover 說。“而且由于需要將零部件從一個(gè)工位傳送到下一個(gè)工位，還涉及到許多其他會(huì)限制產(chǎn)出的復(fù)雜工序。”
而對(duì)于第二種方法，鋁材料塊幾乎可以被完全利用。通過沖擊擠壓工藝，方形殼體可以一次成形，后面只需要進(jìn)行產(chǎn)品達(dá)到最終幾何精度的壁厚減薄工藝和切邊工藝。Rover 指出：“這種工藝可滿足年產(chǎn)量在2000-3000萬個(gè)零部件的大批量生產(chǎn)。”深拉伸電池殼體的生產(chǎn)率為每分鐘20-30沖次，沖擊擠壓工藝的產(chǎn)出則可達(dá)到100沖次。由于需要的操作員人數(shù)更少，生產(chǎn)占地面積也更小，因此該工藝的性價(jià)比更高。
在沖擊擠壓工藝中，首先將鋁材料塊沖壓進(jìn)入模具中，鋁合金材料反向流動(dòng)形成殼體。接下來，通過變薄拉伸減小殼體的厚度，同時(shí)調(diào)整其幾何形狀。通過在殼體內(nèi)部完成切邊，保證了毛刺都位于殼體外側(cè)。這樣，電池內(nèi)容物在填裝時(shí)就不會(huì)造成損壞。由于在工藝開始階段對(duì)料塊進(jìn)行了潤(rùn)滑處理，因而在線尾需要對(duì)殼體進(jìn)行清洗和烘干。最終產(chǎn)品的幾何外觀和表面質(zhì)量都要通過攝像頭進(jìn)行檢查。4年前，舒勒開始將該技術(shù)應(yīng)用于電池殼體制造，至今已售出了 700 多臺(tái)采用該技術(shù)的壓力機(jī)。
舒勒為用戶提供生產(chǎn)線交鑰匙解決方案，包括模具、集成控制單元與全方位服務(wù)，其研發(fā)部門可以對(duì)電池的尺寸、幾何形狀以及材料進(jìn)行模擬。舒勒設(shè)備采用“智能沖壓車間”的設(shè)計(jì)理念，生產(chǎn)線中的每臺(tái)設(shè)備都連接到了云端數(shù)據(jù)庫。這樣，運(yùn)行時(shí)間和視檢信息則可用于工藝監(jiān)控和預(yù)防性維護(hù)等應(yīng)用。
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