Otázka: Koľko častí má hnací motor elektrického vozidla menej ako spaľovací motor? 100? 300? Alebo 500? Odpoveď je: 1000 plus.
Podľa neúplných štatistík má bežný spaľovací motor vo všeobecnosti viac ako 1400 dielov; zatiaľ čo hnací motor má často len 100 až 200 dielov, čím sa zníži takmer 1,{5}} diel.
obrázok
V prípade niektorých tradičných spracovateľských nástrojov, zariadení a výrobných liniek sú tieto zmenšené časti ako ručné práce nahradené AI.
Údaje ukazujú, že dopyt na trhu po špeciálnych spracovateľských nástrojoch pre tradičných päť hlavných blokov valcov, hlavy valcov, kľukové hriadele, ojnice a vačkové hriadele z roka na rok klesá.
Projekt kovoobrábania elektromotorov však zároveň otvára úplne nové možnosti. Napríklad projekty spracovania kovov, ako sú hriadele motorov, kryty motorov a držiaky batérií, sa stali novými bodmi rastu.
obrázok
Napriek tomu, že sa líši od mechanického prevodu, požiadavky na presnosť spracovania nových energetických dielov vozidiel neboli nikdy znížené. V spojení s dopytom po ľahkých a špeciálnych a zložitých tvaroch dielov to predstavuje naliehavejšie výzvy pre dodávateľov nástrojov a obrábacích strojov.
Veľkopriemerové presné opracovanie hlavného otvoru krytu motora
Veľkosť hlavného otvoru krytu motora závisí od veľkosti statora. Pretože elektrické vozidlá vyžadujú dostatočne vysokú hustotu energie, priemer cievky na rotore musí byť v rozumnom rozsahu.
Vo všeobecnosti je priemer statora motora používaného v elektrických vozidlách najmenej φ200 mm, čo znamená, že priemer hlavného otvoru krytu motora musí byť tiež vyšší ako φ200 mm.
Obrázky bežných krytov motora
Na výrobu nástrojov je φ200 mm už nástroj s veľkým priemerom.
Aby sa minimalizovali straty energie, koordinácia medzi krytom motora/hriadeľom motora/statorom a ostatnými komponentmi musí byť optimalizovaná na čo najprimeranejší rozsah.
Preto sú v oblasti obrábania obzvlášť prísne požiadavky na obsah obrábania krytu motora, najmä tolerancie tvaru a polohy hlavného otvoru a otvoru ložiska. Navyše, aby sa zvýšila hustota výkonu, motor by mal byť čo najľahší a najmenší, čo si vyžaduje aj dokonalú kontrolu hrúbky steny krytu motora.
Stručne povedané, vysoká presnosť, veľký priemer, tenká stena a ľahká deformácia sú v súčasnosti hlavnými charakteristikami spracovania krytu motora.
Aby sa zabezpečila presnosť obrábania, súčasný nástroj prijíma koncepciu nástroja vodiacej lišty a veľkosť možno nastaviť v úrovni µ.
Nosná vodiaca tyč zohráva úlohu podpory, vedenia a absorpcie vibrácií a konštrukcia vodiacej tyče môže kompenzovať deformáciu pri spracovaní hlbokých otvorov.
Dôležitejšie je, že hmotnosť nástroja je jedným z faktorov, ktoré obmedzujú konštrukciu nástroja tyčového typu. Ak sa prijme tradičná koncepcia konštrukcie nástroja, hmotnosť nástroja s takým veľkým priemerom musí byť aspoň 25 kg.
S cieľom prispôsobiť sa koncepcii vysokorýchlostného obrábania moderných obrábacích strojov je zníženie hmotnosti takýchto nástrojov obzvlášť kritickým technickým problémom.
S rozvojom technológie 3D tlače a kovových materiálov sa Kennametal zo Spojených štátov ujal vedenia v zavádzaní pokročilej 3D tlače a technológie nanášania kompozitných materiálov a ujal sa vedenia pri riešení problému znižovania hmotnosti rezného nástroja.
Okrem toho stojí za zmienku, že Porsche už predtým predstavilo prvý kryt elektromotora kompletne vyrobený pomocou technológie 3D tlače a aditívnej výroby.
obrázok
Plášť je 3D vytlačený vrstvou po vrstve vysokokvalitným práškom z hliníkovej zliatiny v kombinácii s technológiou laserovej fúzie kovov.
Konečná kovová 3D tlačená škrupina je o 10 percent ľahšia ako tradičné odliatky a hoci je hrúbka len 1,5 mm, jej tuhosť je silnejšia ako u podobných častí bez voštinovej štruktúry.
Spracovanie plášťa batérie
Ak je motor ako „nohy“ auta, potom je batéria „srdcom“ auta.
Vývojovým trendom napájacích batérií je vysoká hustota, vysoká kapacita a vysoké napätie, ktoré zodpovedajú trom hlavným požiadavkám na koncovky, ktorými sú výkon, životnosť batérie a rýchle nabíjanie.
obrázok
držiak batérie
To znamená, že v obmedzenom priestore krytu by malo byť zabalených čo najviac batériových modulov a vo vnútri by mal zostať dostatočný priestor pre chladiaci systém.
Preto je trend spracovania obalu batérie tenší, komplikovanejší a ľahší.
Na dosiahnutie maximálnej hospodárnosti sa kľúčom stávajú PCD vložkový materiál a technológia mazania olejovou hmlou.
Podľa rôznych prídavkov na obrábanie, obrábacích úloh a dielov je hlavnou myšlienkou prijať rôzne frézovacie procesy na zníženie reznej sily.
Obrázok PCD fréza na skrutkové hrany
Napríklad pri obrábaní určitých kontúr je najlepším spôsobom použiť niektoré frézy na veľký úber materiálu.
Trendom doby je okrem tradičného spracovania kovov aj automobilová odľahčená hmotnosť. Technické plasty a rôzne kompozitné materiály sa stali prvou voľbou pre ľahké.
Pre spracovanie týchto dielov sa môžeme inšpirovať spracovaním nástrojov v oblasti letectva.
Napríklad s použitím diamantových PCD nástrojov možno splniť aj opracovanie zložitých tvarov na čele obrobkov, ako sú dosky z uhlíkových vlákien.
