اتبع التحقيق إطار تصميم منظم. تم اختيار المكونات من الأنظمة الفرعية الحيوية للطاقة الكهربائية بما في ذلك أغلفة البطارية ومؤسسات المحرك وألواح التبريد.تم إعداد نماذج التصميم باستخدام SolidWorksلضمان تحديد دقيق للتسامحات الأبعاد والتشطيبات السطحية.
تم جمع بيانات خصائص المواد من أوراق بيانات الشركة المصنعة والتحقق منها بموجب معايير ASTM و ISO.تم استنتاج معايير عملية التصنيع من التقارير الصناعية السابقة وتم التحقق منها من خلال الإنتاج التجريبي في مركز التصنيع CNC.
تم توثيق جميع المعلمات وإعدادات الاختبار لضمان قابلية التكرار.
سبائك الألومنيوم45٪ تخفيض في الوزنمقارنة مع مكونات الفولاذ المقاوم للصدأ ذات القوة المتساوية. أظهرت لوحات التبريد من الألومنيوم المصنعة قيادة حرارية محسنة ، مما يدعم كفاءة نظام البطارية.
الجدول 1الخصائص الميكانيكية والحرارية لمواد الاختبار
| المواد | الكثافة (g/cm3) | قوة الشد (MPa) | التوصيل الحراري (W/m·K) | مؤشر القدرة على التصنيع |
|---|---|---|---|---|
| 6061 | 2.70 | 310 | 167 | 0.9 |
| 7075 ال | 2.81 | 572 | 130 | 0.85 |
| 304 SS | 7.93 | 520 | 16 | 0.6 |
| 316L SS | 7.99 | 485 | 14 | 0.55 |
نتائج المحاكاة (الشكل 1) تظهر أن لوحات الألومنيومدرجات حرارة تشغيل أقل بنسبة 20-25٪تحت أحمال حرارية متكافئة مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ. وهذا يدعم بشكل مباشر امتداد عمر البطارية وخفض متطلبات نظام التبريد.
الشكل 1توزيع درجة الحرارة في ألومنيوم مقابل لوحات التبريد من الفولاذ المقاوم للصدأ.
عندما يتم مقارنتها بالدراسات الصناعية السابقة (Li et al. ، 2022 ؛ Zhang & Chen ، 2023) ، تؤكد النتائج أن دقة معالجة CNC تحسن أداء سبائك خفيفة الوزن.على عكس المكونات المصبوبة أو المسطحة، أظهرت الأجزاء المصنعة تحكمًا متفوقًا في التسامح ، وهو أمر حاسم للتجميع في NEVs.
وترجع الفوائد الملاحظة إلى التوصيل الحراري العالي لسبائك الألومنيوم والدقة التي يمكن تحقيقها مع معالجة CNC.لا يزال الفولاذ المقاوم للصدأ لا غنى عنه للأجزاء التي تتطلب متانة استثنائية، مثل الأقواس الهيكلية، حيث يجب الحفاظ على هامش السلامة.
تستند النتائج إلى ظروف مختبرية خاضعة للرقابة مع إنتاج محدود للقطعات.قد تكشف التجارب الصناعية على نطاق واسع عن تحديات إضافية مثل ارتداء الأدوات وكفاءة التكلفة في الإنتاج الضخم.
بالنسبة للمصنعين ، فإن اعتماد معالجة CNC لمكونات NEV يسمح بتوازن خفيفة الوزن والأداء.يقدم دمج المواد الهجينة (الألومنيوم لإدارة الحرارة والفولاذ المقاوم للصدأ للحمل الهيكلي) حلولاً محسنة.
تؤكد النتائج أن معالجة CNC حاسمة للتقدم في إنتاج أجزاء NEV.بينما الفولاذ المقاوم للصدأ يضمن السلامة الهيكليةالجمع بين كلتا المواد من خلال المعالجة الدقيقة يدعم الاحتياجات المتطورة من NEVs.يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على العمليات الهجينة التي تدمج CNC مع التصنيع الإضافي لزيادة تعزيز مرونة التصميم وكفاءة التكلفة.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
