Prečo je vlastné tvarovanie gumy rozhodujúce pre utesnenie batérie EV a tepelnú správu

Každý moderný akumulátor EV obsahuje stovky utesnených rozhraní: armatúry chladiacej kvapaliny, ventily na uvoľnenie tlaku, tesnenia vysokonapäťových konektorov, kryty modulov a vankúšiky držiakov článkov. Typický balík pre cestujúcich obsahuje 400 až 800 cylindrických alebo vrecových článkov a rozdiel medzi desaťročnou životnosťou a nákladným stiahnutím z trhu často spočíva v lisovanej gumenej časti s hmotnosťou menšou ako 50 gramov. Vlastné gumové tvarovanie je rozhodujúce pre tesnenie batérie EV a tepelný manažment, pretože geometria, materiál a tolerancia každého tesnenia určujú, či sa chladiaci okruh udrží, odvzdušňovací otvor sa uvoľní pri správnom tlaku a či si kryt udrží svoje vstupné hodnotenie počas životnosti vozidla.

Akumulátory EV vytvárajú tesniace podmienky Žiadne tesnenia motora

Tesnenie batériovej jednotky musí obsahovať chladiacu kvapalinu, musí absorbovať konštantné vibrácie a udržiavať svoju tesniacu silu v teplotnom okne od -40 °C do 80 °C, čo je kombinácia, ktorá presahuje akúkoľvek tesniacu úlohu vo vozidle so spaľovacím motorom.

V motore sa chladiaca kvapalina pohybuje cez niekoľko desiatok spojov, väčšinou sú to pevné spojenia kov-kov s konvenčnými tesneniami. Lítium-iónové balenie je utesnené puzdro so štyrmi rôznymi tesniacimi funkciami:

• ploché tesnenia utesňujúce rozhranie tácka-kryt
• O-krúžky tesniace armatúry chladiacej kvapaliny a hroty hadíc
• lisované topánky chrániace vysokonapäťové konektory
• ventily na vyrovnávanie tlaku, ktoré cyklujú tisíce odvzdušňovacích udalostí

Chladiaca slučka pracuje pri 1,5 až 3 baroch so zmesami etylénu a glykolu, ktoré zmäkčujú mnohé elastoméry, zatiaľ čo balenie musí spĺňať ochranu proti vniknutiu IP67 alebo IP6K9K a spĺňať bezpečnostné normy, ako sú UN ECE R100 a GB 38031. Napučiavanie článkov pridáva ďalšiu premennú: ako články starnú, rozťahujú sa a posúvajú tlak v zásobníku, takže modul a rozdeľovač sa musia pohybovať.

Vlastné tvarovanie gumy pre tepelný manažment: úloha tesnenia

Lisované gumové tesnenia sú fyzickou hranicou medzi chladiacim okruhom a elektrickým priestorom a ich dlhodobý kompresný výkon určuje spoľahlivosť celého systému tepelného manažmentu.

Kvapalinou chladený blok vedie chladiacu kvapalinu cez studené platne pod každým modulom. Lisované tesnenia utesňujú spoje medzi doskami, rozvodmi a armatúrami, často v nekruhových tvaroch, ktoré je možné ekonomicky vyrobiť iba lisovaním. Prenosové a vstrekovacie lisovanie pridáva polohovacie rebrá, záchytné okraje a asymetrické prierezy, ktoré zjednodušujú montáž. Lisované tesnenie na spoji chladiacej kvapaliny s potrubím musí odolávať glykolu a udržiavať si svoju tesniacu silu počas viac ako desaťročných tepelných cyklov. Keď sa tesnenie uvoľní, chladiaca kvapalina migruje smerom k bunkám a spúšťa vnútorné skraty.

Vlastné lisované EPDM a silikónové gumové tesnenia pre chladiace systémy Tento dodávateľ dodáva lisované tesnenia pre spoje chladiacej kvapaliny a potrubia s materiálovými možnosťami pokrývajúcimi EPDM, silikón a FKM, aby vyhovovali potrebám tepelnej, flexibilnej a chemickej odolnosti batérií. Zobraziť produkt →

Prispôsobenie elastoméru pracovnému cyklu batérie: EPDM, silikón alebo FKM

EPDM je predvolený pre tesnenia batérie smerujúce do chladiacej kvapaliny, silikón víťazí tam, kde záleží na extrémnych teplotách alebo flexibilite, a FKM je vyhradený pre chemicky agresívne prostredia, kde je jeho vyššia cena opodstatnená.

Etylén-propylén-diénový monomér (EPDM) odoláva chladiacej kvapaline etylén-glykolu lepšie ako väčšina elastomérov, udržuje nízke nastavenie kompresie a pracuje nepretržite až do 150 °C. Silikón predĺži strop na 230 °C a zostane pružný až do -60 °C, ale jeho pevnosť v roztrhnutí je nižšia a niektoré prísady chladiacej kvapaliny ho môžu znehodnotiť. Fluorokarbónový kaučuk (FKM) zvláda širší chemický rozsah a vydrží až do 250 °C, čo je niekoľkonásobok materiálových nákladov oproti EPDM. Rastúci počet batériových programov využíva prelisovanie z dvoch materiálov: silikónový tesniaci pásik na nosiči EPDM, ktorý kombinuje flexibilitu a chemickú odolnosť v jednej časti. Pred dokončením špecifikácie si prečítajte našu príručku gumové tvarovanie na mieru od návrhu až po výrobu.

Tolerancia lisovania a presnosť nástroja rozhodujú o spoľahlivosti tesnenia

Gumové tesnenia lisované lisovaním majú funkčné tolerancie ±0,1 až ±0,3 mm, ale o tom, či sa tieto tolerancie premietnu do konzistentnej tesniacej sily, rozhoduje dizajn formy, kompenzácia zmršťovania a kontrola vzplanutia.

Guma sa po vybratí z formy zmršťuje a rýchlosť sa mení podľa polyméru a tvrdosti, takže dutina formy musí byť vyrezaná so správnym prídavkom na zmrštenie. The proces lisovania závisí aj od konzistencie miešania materiálu a kontroly vytvrdzovania, ktoré ovplyvňujú rozmerovú stabilitu od šarže k šarži. Najdôležitejšie sú tri vlastnosti:

1. výška tesniacej plochy
2. hrúbka prierezu
3. umiestnenie deliacej čiary a ovládanie blesku

Vlastná formovačka s vlastným dizajnom foriem a testovacím laboratóriom skracuje vývojovú slučku. Spoločnosť Jiaxing Tosun Rubber & Plastic Co., Ltd. zamestnáva 12 inžinierov v oblasti dizajnu foriem a kompaundácií, ktorí dokážu previesť výkres alebo vzorku zákazníka na hotovú formu podľa komprimovaného plánu, a 20-členný kontrolný tím overuje rozmerové a fyzikálne vlastnosti pred odoslaním dielov.

Vlastné gumové lisovanie vs. štandardné tesnenia: Čo by malo obstarávanie porovnávať

Pri batériových programoch ospravedlňujú vlastné lisované diely ich investície do nástrojov, pretože štandardné tesnenia z regálu nedokážu reprodukovať geometriu, materiál alebo toleranciu potrebnú pre chladiacu kvapalinu, ventiláciu a tesnenie konektora.

Nákupné tímy, ktoré porovnávajú ceny za kus, uvidia víťazné štandardné tesnenia. Porovnanie sa zmení po zahrnutí amortizácie nástrojov, certifikácie materiálu, rozmerových schopností a podpory dizajnu:

V prípade malých objemov alebo prototypov môžu štandardné tesnenia preklenúť medzeru pri výrobe vlastnej formy. Keď sa balenie dostane do výroby, zákazková časť je overená podľa bezpečnostného puzdra.

Vetracie uzávery, tesnenia konektorov a držiaky: Malé lisované diely za balením

Okrem tesnenia hlavného zásobníka, lisované zátky, uzávery, návleky a držiaky vibrácií vykonávajú tesniace a ochranné úlohy, ktoré majú rovnakú bezpečnostnú váhu ako primárne tesnenie.

Vysokonapäťové konektory sú chránené lisovanými silikónovými návlekmi a nepoužívané servisné porty sú uzavreté silikónovými uzávermi, ktoré udržujú vlhkosť a nečistoty počas montáže a prepravy.

Vysokoteplotné silikónové uzávery na maskovanie a ochranu portov Tieto silikónové uzávery odolávajú opakovaným cyklom nanášania až do 316 °C a naťahujú sa cez závitové alebo hladké otvory, čo je užitočné na utesnenie nepoužívaných servisných portov a ochranu konektorov počas montáže a lakovania. Zobraziť produkt →

Montážne prvky spojené gumou a kovom izolujú súpravu od vibrácií podvozku a absorbujú nárazové zaťaženie, čím chránia kryt a jeho tesnenia pred namáhaním od vozovky. Pretože tieto diely kombinujú elastomér s tuhou vložkou v jednom spájanom komponente, znižujú počet spojovacích prvkov a montážnych krokov a zároveň zlepšujú rozloženie zaťaženia.

Vibračné držiaky pre batérie spojené gumou a kovom Lepené gumené držiaky izolujú balík od vibrácií a nárazového zaťaženia pomocou optimalizovanej tuhosti pre veľké zaťaženie a sú k dispozícii v EPDM, NBR, CR alebo NR, aby vyhovovali automobilovým a priemyselným aplikáciám. Zobraziť produkt →

Často kladené otázky: Vlastná gumová lišta na tesnenie batérie EV

Toto sú najčastejšie otázky týkajúce sa obstarávania, ktoré si inžinieri kladú pri špecifikácii lisovaných gumených dielov pre batérie.

Aký je najlepší gumový materiál pre tesnenia chladiacej kvapaliny batérie EV?

EPDM je najčastejšie špecifikovaný materiál pre tesnenia chladiacej kvapaliny z etylénu a glykolu kvôli svojej chemickej odolnosti, nízkemu nastaveniu v tlaku a 150 °C nepretržitej prevádzke. Silikón sa uprednostňuje, keď musí časť zostať flexibilná pri extrémne nízkych teplotách alebo v blízkosti vysokonapäťových prípojníc, a FKM je špecifikovaný, keď sú prítomné agresívne chladiace prísady alebo pri vyšších teplotách.

Ako na mieru tvarované gumové tesnenia zlepšujú tepelné riadenie batérie?

Vlastné lisované tesnenia vytvárajú spoľahlivú hranicu medzi kvapalinovým chladiacim okruhom a elektrickým priestorom. Riadením geometrie, tvrdosti a nastavenia kompresie lisovaná časť udržuje tesniaci tlak, ktorý udržuje chladivo vo vnútri chladiacich dosiek a potrubí, čím zachováva tepelný výkon počas životnosti balenia.

Aké tolerancie môže vlastná formovačka gumy držať na tesnení batérie?

Funkčné tolerancie ±0,1 až ±0,3 mm sú dosiahnuteľné s dobre navrhnutými lisovacími a prenosovými formami v závislosti od materiálu, hrúbky a geometrie dielu. Formovač musí kompenzovať zmršťovanie, kontrolovať vzplanutie a kontrolovať kritické rozmery, aby dodržal tieto tolerancie vo výrobe.

Podporuje Tosun škálovanie od prototypu po výrobu gumových komponentov pre elektromobily?

áno. Jiaxing Tosun Rubber & Plastic Co., Ltd. prevádzkuje linky na miešanie materiálov, lisovanie a vytláčanie, vlastný dizajn foriem a testovacie laboratórium podporované 20-členným kontrolným tímom, čo umožňuje zákazkovému tesneniu batérie prejsť od kreslenia k overenej výrobe v rámci jedného dodávateľa.