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台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

企业新闻2021-08-27 20:02:47

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  前段时间,我们分别在《电机加工篇》和《电控壳体加工篇》中为大家讲到了,台群精机针对新能源汽车“电机”和“电控”相关部件的加工,所推荐的加工工艺拆解和设备选型方案。还没来得及看到的朋友,可以点击文章链接,查看相关内容。今天我们继续来为大家推荐,新能源汽车“三电”之一的另一个“重量级选手”——电池模组保护壳体的加工工艺应该如何拆解、加工设备应该如何选型的。

  “电池”是一台新能源汽车的“心脏”,在一台新能源汽车中起着至关重要的作用。相比电机和电控,“电池模组”的体积往往更为庞大、系统也更为复杂。目前市面上新能源汽车,主要采用两种电池:一种是磷酸铁锂电池,另一种三元锂电池。

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  新能源汽车电池及保护系统
 

  目前市面上,大部分新能源汽车电池,基本都是由若干节18650或21700磷酸铁锂电池或三元锂电池组成的电池PACK,这些多达几千节的小型圆柱电池成组后,既重又脆弱,既怕冷又怕热,因此,需要坚固的壳体和强大的热管理系统来保护,才能保证其安全性、使用寿命和性能的最大化。

  针对新能汽车电池包的特点,台群把新能源汽车的电池模组壳体加工,拆分为了电池托盘加工和电池侧板加工两个部分。那这两个部分又是如何工艺拆解和设备选型呢?

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  新能源汽车圆柱电池PACK
 

  电池托盘底板加工

  电池托盘在整个电池包的最底部,起着承托电池组的作用。电池托盘的一大特点就是,面积特别大。目前市场上大部分新能源车型,电池托盘面积都要占到整车底盘面积的1/2以上,部分长续航车型的电池托盘,甚至能高到几乎覆盖了除4轮以外的整个底盘。

  因此,电池托盘无法由一整块金属来完成加工,往往需要多块金属拼接焊接成一整块,然后再进行加工。这就要求,多块金属在焊接时,焊接密封性能一定要好,冷却液不能溢出。同时,考虑到电池的散热性能要求,加工时不能击穿冷却仓。

  基于以上分析可以看出,电池托盘属于大面积薄壁类型材,加工时变形量大,且后续与侧板装配焊接时,密封性能要求也较高,这就要求加工设备,对边面的加工精度和光洁度要求较高。同时,由于需要加工的面积较大,其对设备的加工效率也要求较高。

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  台群G-M2030L龙门加工中心
 

  台群G-M2030L龙门加工中心,X\Y\Z三轴行程分别为3000\2000\380mm,这个加工范围可以兼容到中大型长续航设计的新能源汽车、甚至部分中小型新能源货车的电池托盘尺寸。另外,由于其加工效率高、加工精度也高,加工时能够保证冷却仓不穿孔、表面无毛刺,且各个孔系位置不会偏差过大,是客户一个非常优秀的选择。

  当然,台群G-M2030L龙门加工中心属于较大型机床,它的加工范围大导致整机体积也较大,单价也稍高,会让一些客户感觉单次投入稍高。若有客户,几乎遇不到超大型电池托盘的加工,也想少一点投入,那么,台群G-M2025L或G-M2015L这两款龙门加工中心也是一个非常不错的选择,它能够满足客户中小尺寸电池托盘的加工需求。

  总结,针对电池托盘的加工特点,台群精机推荐加工时先由多块6系铝合金压铸挤压成型,再经由搅拌摩擦焊接成一整块,然后再由台群G-M2030L大型龙门加工中心或由G-M2025L(中大型)、G-M2015L(中型)龙门加工中心来完成托盘加工的方案。

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  电池托盘加工夹具示意图
 

  电池托盘侧板加工

  电池托盘侧板在与电池托盘焊接为一个整体后:一是可以起到加固电池托盘强度的作用,二是可以起到固定电池包内的电池组位置的作用。和电池托盘一样,托盘侧板也属于薄壁类大件型材,其加工时变形量也较大。此外,其后续与托盘底板装配焊接后的密封性要求也较高。所以,加工易变形、钻孔易击穿冷却仓,加工时各孔系的位置极易偏差,成了其加工难点。

  基于以上工艺分析,针对电池托盘侧板的这些特点,台群精机推荐其在加工时,也先由6系铝合金压铸挤压成型,然后再由G-M2030L大型龙门加工中心(中大型新能源轿车、小型新能源货车推荐)或G-M2025L、G-M2015L龙门加工中心(中小型新能源汽车推荐)来完成加工。

  台群之所以推荐由G-M2030L、G-M2025L或G-M2015L这几台设备来完成新能源汽车电池保护系统的加工:一是,这几台设备的加工范围相对都较为宽泛,能够兼容到从中小型到超大型的足够宽尺寸的电池保护系统的加工;二是,台群为客户推荐的都是精简、投入低、产出优的设备选型方案,即单台设备能够独立完成整个工件加工的,绝不多加设备。不仅本篇我们遵循这一设备选型原则,在前两篇“电机”和“电控”的设备选型推荐时,我们也是遵循了这一原则。因为台群知道,精简的投入,高效的产出,才是客户制胜市场的法宝。

台群精机通用机床,全面拥抱新能源汽车制造——《电池模组壳体加工篇》

  电池托盘侧板加工夹具示意图
 

  本篇《电池保护系统加工》介绍完毕后,台群针对新能源汽车“三电系统”的工艺拆解和设备选型方案推荐,就暂告一段落了。相信看过这三篇内容的客户们,应该知道新能源汽车“三电系统”的加工,工艺如何拆解、设备如何选型了。

  总之,台群精机作为国内机床行业的龙头企业,目前产品线已经全面覆盖新能源汽车制造的各种壳体部件的切削类加工了。有志投身于国内新能汽车零部件加工的客户们,可以咨询台群精机全国各位业务人员,获取台群为您的加工需求量身订做的加工工艺拆解和设备选型方案。我们将全心全意为您服务,与您一起助力中国新能源汽车产业做大做强。

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