신에너지 차량 시리즈용 주조 금형과 기존 차량의 차이점은 무엇입니까?
재료 요구사항의 차이
자동차 경량화 추세가 진전되면서, 새로운 에너지 차량 금형 재료에 대한 요구 사항이 증가하고 있습니다. 기존 차량에 비해 신에너지 차량은 구조 설계에 알루미늄 합금, 마그네슘 합금과 같은 경량 소재를 많이 사용하므로 주조 금형의 내열성, 내마모성 및 성형 안정성에 대한 요구 사항이 더 높습니다. 전통적인 자동차 금형은 주로 강철 부품이나 주철 부품의 성형에 사용되는 반면, 신에너지 자동차는 열 전도성이 높고 강도는 높지만 변형되기 쉬운 경합금을 사용하는 경향이 있습니다. 따라서 금형 설계는 다양한 수축률, 열 전도성 및 금속 유동성에 적응해야 합니다.
구성요소 구조의 다양한 복잡성
신에너지 자동차의 3전기 시스템(배터리, 모터, 전자 제어) 구성 요소는 구조가 복잡하고 금형 설계 정확도에 대한 요구 사항이 높아집니다. 예를 들어, 배터리 쉘은 일반적으로 얇은 벽 두께와 미세한 구조를 갖춘 통합 성형 솔루션을 채택합니다. 금형에는 우수한 냉각 시스템과 정밀한 치수 제어 기능이 필요합니다. 엔진, 기어박스 등 금속 부품 제조 시 기존 차량용 금형은 고강도 및 열피로 성능에 더 많은 관심을 기울입니다. 금형 캐비티의 복잡성과 성형 세부 사항 제어에는 둘 사이에 차이가 있습니다.
제품 크기 및 통합의 차이
신에너지 차량은 부품 통합에 대한 요구 사항이 더 높습니다. 예를 들어, 통합 전자 제어 상자, 모터 하우징 및 충전 인터페이스의 모듈식 설계가 추세가 되고 있습니다. 이러한 고도로 통합된 부품은 크기가 크고 구조가 복잡하므로 주조 금형에는 더 높은 일관성 제어와 다점 공급 설계가 필요합니다. 기존의 자동차 금형은 일반적으로 단일 부품 크기가 작고, 금형 하중 분포가 비교적 균일하며, 열 응력 제어가 상대적으로 낮은 분할 구조 부품을 사용합니다.
열 관리 시스템으로 인한 과제
신에너지 자동차 부품(특히 전원 배터리 및 모터 하우징)에는 열 관리에 대한 명확한 요구 사항이 있습니다. 개발 과정에서 금형은 제품이 형성된 후 우수한 방열 구조 설계가 달성될 수 있는지 여부를 고려해야 하며 이는 제품 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 전통적인 차량 금형은 이와 관련하여 설계 압력이 적습니다. 신에너지 제품의 경우 금형 개발에는 냉각 채널 설계, 주조 캐비티 레이아웃 최적화 및 열 응력 분석 방법이 통합되는 경우가 많습니다.
다이캐스팅 공정과 사출 시스템의 차이점
신에너지 차량은 고압 다이캐스팅 또는 진공 다이캐스팅 공정을 사용하는 경우가 많으며 금형은 고속 사출, 고압 성형 및 급속 냉각의 기술 프로세스에 적응해야 합니다. 고압 조건에서는 금형 조임력 분포, 배기 시스템 및 금형 온도 제어 시스템이 더욱 중요합니다. 대조적으로, 일반 저압 주조 또는 중력 주조는 여전히 전통적인 차량 금형에 널리 사용되고 있으며 금형 시스템에 대한 요구 사항은 약간 낮습니다.
정밀 제어에 대한 더욱 엄격한 요구 사항
안전 및 성능 안정성을 위한 신에너지 차량의 요구 사항으로 인해 특히 배터리 모듈 하우징, 전자 제어 하우징 등에서 금형 정밀도가 미크론 수준에 접근하게 되었으며, 금형의 치수 공차, 동심도 및 평탄도에 대해 보다 엄격한 표준이 제안되었습니다. 전통적인 자동차 금형 역시 정밀도에 초점을 맞추고 있지만 전반적인 요구 사항은 상대적으로 느슨하며, 특히 일부 대형 구조에서는 일정량의 후처리 공간이 허용됩니다.
금형 수명과 유지 관리 방법은 분명히 다릅니다.
신에너지 금형은 고압 주조 및 고주파 생산 라인에 자주 사용되기 때문에 금형 수명이 문제가 됩니다. 금형 재료 선택, 열처리 공정, 금형 사용 중 온도 조절 유지가 핵심이 되었습니다. 기존 차량 금형의 유지 관리 리듬은 상대적으로 안정적이고 처리 환경의 제어가 더 용이하며 유지 관리 빈도 및 금형 수명에 대한 관리 압력이 상대적으로 낮습니다.
설계 도구 및 시뮬레이션 기술의 적용 정도
신에너지 자동차 주조 금형의 설계 과정에서 Moldflow 및 Magmasoft와 같은 시뮬레이션 분석 도구는 게이트 레이아웃을 최적화하고 충전 효과 및 수축 변형을 예측하는 데 널리 사용됩니다. 이러한 디지털 설계 방식은 금형 개발의 효율성과 정확성을 크게 향상시킵니다. 전통적인 금형 설계는 여전히 디지털화로 전환하는 단계에 있으며 기술 의존도가 상대적으로 낮습니다.
NKT Tooling은 신에너지 차량 시리즈용 주조 금형의 열 관리 성능이 우수한지 어떻게 보장합니까?
열 관리의 중요성 새로운 에너지 주조 금형
신에너지 자동차 부품은 대부분 고압 다이캐스팅이나 진공 다이캐스팅 기술을 사용하고 있으며, 열응력 분포는 금형 수명과 제품 성형 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 금형은 주조 공정 중 급속 가열과 냉각의 교대 효과를 견뎌야 하므로 열 관리 기능이 금형의 안정성, 주기 효율성 및 성형 일관성을 결정합니다. 우수한 열 관리 설계는 금형의 다양한 부품 간의 온도 차이를 제어하고 열 피로 균열 위험을 줄이며 생산 리듬을 향상시킬 수 있습니다.
열전도 요구 사항을 충족하는 재료 선택
금형의 열전도 효율을 향상시키기 위해 Ningbo NKT Tooling Co., Ltd.는 부품 구조 및 주조 방법에 따라 H13 개선 공구강, 1.2343 ESR, 1.2367 등과 같이 열전도율이 더 높은 강철 또는 합금 재료를 선택하여 금형 본체의 열 흡수 및 방출 능력을 향상시킵니다. 또한 주요 냉각이 필요한 영역의 경우 현지 온도의 균형을 더욱 맞추기 위해 구리 합금 인서트 또는 플러그도 도입할 예정입니다.
내장형 냉각 채널의 세련된 디자인
열 관리 구조 설계 측면에서 NKT Tooling은 3D CAD 소프트웨어를 사용하여 냉각 채널의 레이아웃을 시뮬레이션 및 분석하여 냉각 시스템이 금형의 주요 성형 영역을 포괄하는지 확인합니다. 예를 들어, 배터리 쉘 또는 컨트롤러 쉘 몰드에서는 빠른 온도 분산과 효과적인 제어를 달성하기 위해 직선 수로, 나선형 냉각 회로 또는 독립적인 온도 제어 캐비티가 설계됩니다. 이러한 채널은 가공 정확도와 구조적 안정성을 향상시키기 위해 CNC 심공 드릴링으로 완성되는 경우가 많습니다.
열장 시뮬레이션 분석으로 예측 능력 향상
이 회사는 다이캐스팅 공정 중 금형의 열전도, 열 집중 및 냉각 속도를 동적으로 분석하기 위해 MAGMASOFT 또는 ProCAST와 같은 열 시뮬레이션 소프트웨어를 널리 사용합니다. 각 단계의 열 변화를 예측하고 조정함으로써 열 제어 사각지대나 핫스팟을 미리 수정하고, 금형 열 사이클의 균일성을 향상시키며, 변형이나 응력 집중을 방지합니다. 부품 크기에 미치는 영향.
온도조절 시스템 통합관리
실제 작동 및 모니터링을 용이하게 하기 위해 Ningbo NKT Tooling Co., Ltd.는 금형 온도 기계 연결, 열전대 모니터링 및 지역별 온도 조정과 같은 기능을 지원하는 통합 온도 제어 시스템을 금형에 장착할 수 있습니다. 열 매개변수의 체계적인 관리를 통해 사용자는 다양한 생산 조건에서 금형 온도 곡선을 조정하여 안정적인 성형 상태를 유지할 수 있습니다. 이 통합 설계는 수요가 많은 전기 구동 하우징 및 새로운 에너지 제어 장치 하우징과 같은 금형에 특히 적합합니다.
다중 재료 조합으로 열 피로 위험 감소
게이트, 환기 홈 또는 얇은 벽 전환 영역과 같은 고주파 열 충격 영역의 경우 NKT Tooling은 여러 재료의 조합을 사용합니다. 예를 들어, 열팽창 계수가 다른 재료를 고온 플러싱 위치에 내장하여 열충격 흡수를 개선하고 균열 및 가장자리 붕괴를 줄입니다. 이 로컬 재료 최적화 전략은 금형의 전체 서비스 수명을 효과적으로 연장합니다.
유지 관리 및 피드백 메커니즘은 열 성능 최적화에 도움이 됩니다.
금형이 사용을 위해 인도된 후 회사는 고객 사용에 따라 정기 검사 및 열 성능 평가 서비스도 제공할 예정이다. 냉각시스템의 유동성, 온도차 반응시간, 표면 열피로 흔적 등을 분석하여 향후 금형 사용이나 신규 금형 개발 시 개선 제안을 제시합니다. 이 전체 공정 열 관리 지원 메커니즘은 금형의 안정적인 작동과 지속적인 최적화를 위한 기반을 제공합니다.