Klijent jirċievi Pjanċa tat-tkessiħ tal-batterija stampata 3D sabiħa. Il-barra tidher perfetta, l-uċuħ huma nodfa, u t-toqob tal-immuntar jingħaqdu. Madankollu waqt l-ittestjar tas-sistema l-fluss tal-likwidu li jkessaħ huwa aktar baxx milli mistenni, il-waqgħa tal-pressjoni hija ogħla milli tippermetti d-disinn, jew agħar-hemm tnixxija bil-mod. Il-problema kważi dejjem toqgħod ġewwa l-kanali li ħadd ma jista 'jara. Trab residwu, passaġġi mdejqa, ħitan mhux maħduma jew distorsjoni ġeometrika ħafifa jistgħu jeqirdu l-prestazzjoni termali anki meta l-parti ta 'barra hija bla difetti. Dan l-artikolu jispjega għaliex il-kanali interni huma daqshekk diffiċli biex jispezzjonaw, il-ħames metodi prattiċi disponibbli, kif tagħżel il-kombinazzjoni t-tajba, id-difetti li nsibu ħafna drabi, u liema mistoqsijiet tistaqsi lill-fornitur tiegħek qabel ma tagħmel ordni.
Għaliex il-Kanali Ġewwa huma diffiċli biex Iċċekkjaw
Il-manifattura ta 'addittivi tal-metall toħloq kanali ta' tkessiħ konformi kumplessi li l-magni tradizzjonali ma jistgħux jipproduċu. Dawk l-istess kanali huma wkoll l-aktar karatteristiċi diffiċli biex jiġu vverifikati. Huma jdawwar, fergħat, ibiddlu d-dijametru u ħafna drabi jimxu fil-fond ġewwa l-parti. Ladarba l-bini huwa lest, il-kanali huma kompletament magħluqa. Ma tistax tpoġġi kalibru jew sonda CMM ġewwa fihom.
Kwistjonijiet komuni tal-manifattura jagħmlu l-problema agħar. Trab residwu jista 'jibqa' maqbud wara t-tneħħija tat-trab. L-uċuħ li jħarsu l-isfel-għandhom it-tendenza li jkunu ħafna aktar ħorox minn dawk li jħarsu 'l fuq-. Is-sħana żejda lokali jew appoġġ insuffiċjenti jistgħu jikkawżaw is-sezzjoni trasversali tal-kanal-tiċkien jew tgħawweġ. Anke tnaqqis żgħir fid-dijametru idrawliku jew żieda fil-ħruxija tal-wiċċ tgħolli r-reżistenza tal-fluss u tnaqqas l-effiċjenza tat-trasferiment tas-sħana-.
Il-ġestjoni termali tal-batterija ma taħferx. Ir-riċerka minn NREL u laboratorji oħra turi li temperaturi elevati taċ-ċelluli u gradjenti kbar ta 'temperatura jaċċelleraw il-kapaċità fade u jżidu r-riskju ta' runaway termali. Iż-żamma tal-pakkett f'tieqa ta' temperatura stretta (spiss bejn wieħed u ieħor 15-35 grad) hija kritika kemm għall-ħajja kif ukoll għas-sigurtà. Pjanċa li tkessaħ li l-kanali interni tagħha huma parzjalment imblukkati jew ta 'daqs żgħir ma tistax twassal ir-rifjut tas-sħana ddisinjat, għalhekk il-pakkett kollu jbati.
5 Modi biex Tispezzjona l-Kanali Interni
CT Scanning
Tomografija kompjuterizzata industrijali bħalissa hija l-uniku metodu mhux-distruttiv li jista' jkejjel il-ġeometrija tridimensjonali sħiħa-tal-kanali interni. L-iskaner jiġġenera dataset volumetriku li jiżvela trab residwu, restrizzjonijiet lokali, varjazzjoni tal-ħxuna tal--ħajt u devjazzjoni mill-mudell CAD. Riżoluzzjoni tipika għall-pjanċi tat-tkessiħ tal-metall tvarja minn 50 µm sa 100 µm skont id-daqs tal-parti u d-densità tal-materjal. CT Scanning għal Partijiet Stampati 3D huwa l-istandard tad-deheb meta jkollok bżonn Kejl kwantitattiv tad-Dimensjoni tal-Kanal Intern.
Test tal-Fluss
Fluss ikkontrollat ta 'ilma jew likwidu li jkessaħ jiġi mbuttat minn ġol-kanali bi pressjoni jew rata tal-fluss definita. Ir-rata tal-fluss imkejla hija mqabbla mal-valur tad-disinn. Dan it-test huwa veloċi, mhux għali u direttament rilevanti għall-prestazzjoni. Ma jistax jgħidlekfejnir-restrizzjoni hija jew kemm il-ġeometrija nbidlet, iżda malajr timmarka partijiet li se jwettqu taħt-.
Test tal-Qasam tal-Pressjoni
Is-sensuri tal-pressjoni jitqiegħdu fid-daħla u l-ħruġ waqt li l-fluwidu jiċċirkola b'rata kostanti. Waqgħa fil-pressjoni għolja mhux mistennija kważi dejjem tindika imblukkar, ħruxija jew sezzjoni trasversali mnaqqsa. Bħat-test tal-fluss, mhuwiex-distruttiv u faċli għall-produzzjoni-, iżda ma jagħti l-ebda dettall ġeometriku.
Borescope / Endoscope
Endoskopju flessibbli jew riġidu jista 'jiddaħħal f'kanali akbar, relattivament dritti. Spezzjoni viżwali tista 'tiżvela trab residwu, uċuħ mhux maħduma jew fdalijiet ta' appoġġ. Il-metodu huwa limitat għal passaġġi aċċessibbli u ma jistax ikejjel id-dimensjonijiet b'mod preċiż.
Aqta-Sezzjoni Miftuħa
Il-partijiet magħżula huma mqassma u l-uċuħ maqtugħin jiġu eżaminati taħt mikroskopju jew CMM ottiku. Dan huwa l-aktar mod dirett biex tikkonferma dak li qed jaraw it-testijiet CT jew tal-fluss, iżda l-parti tinqered. Normalment jintuża biss għall-validazzjoni tal-proċess jew l-ewwel-korrelazzjoni tal-artikolu.
Liema Metodu Għandek tagħżel?
|
Metodu |
Eżattezza |
Spiża |
Veloċità |
Teqred Parti? |
|
CT Scanning |
L-ogħla (ġeometrija + difetti) |
Għoli |
Medju |
Nru |
|
Test tal-Fluss |
Funzjonali biss |
Baxx |
Fast |
Nru |
|
Test tal-Qasam tal-Pressjoni |
Funzjonali biss |
Baxx |
Fast |
Nru |
|
Borescope |
Viżwali biss |
Baxx–Medju |
Medju |
Nru |
|
Aqta-Sezzjoni Miftuħa |
L-ogħla (lokali) |
Medju |
Bil-mod |
Iva |
Għal prototip u validazzjoni ta'-lottijiet żgħar il-biċċa l-kbira tax-xerrejja jgħaqqdu skanjar CT fuq kampjun ta' partijiet b'100 % ittestjar tal-fluss jew tal-waqgħa tal-pressjoni-. Fil-produzzjoni tas-serje, it-taħlita ta' spiss tinbidel lejn ittestjar funzjonali flimkien ma' verifiki CT perjodiċi. Meta t-tpinġija titlob tolleranzi interni stretti jew il-kanali huma kumplessi ħafna,Spezzjoni tal-Kanal tat-Tkessiħb'CT jibqa' l-aktar mod affidabbli biex tikkonferma l-Kejl tad-Dimensjoni tal-Kanal Intern.
Problemi Komuni Insibu Ġewwa l-Kanali
Residwu tat-trab u imblukkar– Depowdering mhux komplut iħalli trab maħlul jew parzjalment sinterizzat li jirrestrinġi l-fluss. Vibrazzjoni bir-reqqa, arja-kompressata jew protokolli ta' tindif kimiku huma meħtieġa wara l-bini.
Kanali ta' daqs baxx jew distorti– L-akkumulazzjoni tas-sħana jew in-nuqqas ta 'appoġġ jistgħu jiċkienu s-sezzjoni trasversali-b'għexieren jew mijiet ta' mikroni. L-ottimizzazzjoni tal-parametri tal-proċess-u strateġiji ta' appoġġ aħjar inaqqsu l-problema.
Ħruxija interna eċċessiva– L-uċuħ ta' isfel-tal-ġilda b'mod partikolari jistgħu jkunu ħorox ħafna, u jżidu l-waqgħa tal-pressjoni. Ibni l-orjentazzjoni u l-illustrar ta' wara-proċess (fluss li joborxu jew kimika) itejbu s-sitwazzjoni.
Fdalijiet ta 'appoġġ– L-appoġġi interni li ma tneħħewx għal kollox joħolqu ostakli lokali. Id-disinn għal kanali li jappoġġaw lilhom infushom jew it-tneħħija bir-reqqa tal-appoġġ huwa essenzjali.
Varjazzjoni tal--ħxuna tal-ħajt– Is-sħana żejda lokali jew l-adeżjoni tat-trab jistgħu jagħmlu l-ħitan eħxen jew irqaq milli ddisinjati, u jaffettwaw kemm is-saħħa kif ukoll il-prestazzjoni termali.
Kull wieħed minn dawn id-difetti jista 'jgħaddi mill-ispezzjoni viżwali esterna iżda jikkawża li l-pjanċa tat-tkessiħ titwettaq taħt-jew tnixxi ladarba tkun installata.
Każ Reali minn Sunhingstones
Fornitur ġdid ta'-vettura tal-enerġija kellu bżonn familja ta' Pjanċi tat-Tkessiħ tal-Batterija Stampati 3D tal-aluminju b'kanali konformi kumplessi. Il-prototipi bikrija wrew dimensjonijiet esterni tajbin iżda fallew l-ittestjar tal-fluss: il-fluss imkejjel kien 18–22 % taħt il-mira u tnaqqis fil-pressjoni kien għoli b'mod korrispondenti. Scans CT żvelaw trab residwu f'diversi kanali tal-fergħat u tnaqqis lokali ta' cross-sezzjoni sa 0.3 mm.
It-tim aġġusta l-parametri tal-lejżer u l-istrateġija tal-iskannjar għar-reġjuni kritiċi tal-kanal, introduċa sekwenza ta' depowdering u tindif ultrasoniku f'diversi -stadji, u implimenta kampjunar CT fuq kull pjanċa tal-bini flimkien ma' 100 % ittestjar tal-fluss. Wara l-proċess ta' lock-in, lottijiet sussegwenti kisbu rati ta' fluss fi ħdan 5 % tad-disinn u l-valuri ta' waqgħa tal-pressjoni- ġewwa t-tieqa speċifikata. Ir-rendiment dimensjonali fuq karatteristiċi interni kritiċi żdied 'il fuq minn 95 %.
X'għandek Staqsi lill-fornitur tiegħek qabel ma tordna
Qabel ma tagħmel ordni, itlob tweġibiet ċari dwar il-punti li ġejjin:
Liema metodi ta 'spezzjoni se jintużaw fuq il-kanali interni (CT, fluss, tnaqqis fil-pressjoni, jew kombinazzjoni)?
Se jiġi pprovdut rapport dimensjonali jew analiżi CT għall-ewwel-partijiet tal-artikolu?
Liema proċess ta 'tneħħija tat-trab u tindif huwa applikat, u kif jiġi vverifikat it-trab residwu?
Jista' l-fornitur juri dejta preċedenti li tikkorrelata r-riżultati tat-CT mal-prestazzjoni tal-fluss jew tal-waqgħa tal-pressjoni-?
X'inhi l-kapaċità tal-proċess għad-dimensjonijiet tal-kanal intern fuq partijiet simili?
L-għażla ta 'Manifattur tal-Istampar 3D tal-Metall jew Fabbrika tal-Pjanċa tat-Tkessiħ tal-Batterija li diġà tifhem dawn il-kwistjonijiet tnaqqas ir-riskju ta' skoperti tard. Fornitur b'esperjenza fis-Servizz tal-Istampar 3D tal-Metall għall-applikazzjonijiet tal-batterija EV se jittratta l-verifika interna tal-kanal bħala parti standard tal-proċess aktar milli ħsieb wara. L-attenzjoni tal-industrija għall-ispezzjoni tal-kwalità tal-komponenti tat-tkessiħ manifatturati bl-addittiv-tkompli tiżdied hekk kif aktar pjattaformi tal-VE jidħlu fil-produzzjoni tal-volum.
FAQ
Kif tiċċekkja ġewwa ta 'parti stampata 3D mingħajr ma taqta'?
Il-metodu primarju mhux-distruttiv huwa l-iskannjar CT industrijali, li joħloq mappa 3D kompluta tal-kanali interni. L-ittestjar tal-fluss u l-ittestjar tal--waqgħa tal-pressjoni jipprovdu konferma funzjonali mingħajr ma tinqered il-parti.
Kemm hu preċiż l-iskannjar tas-CT għall-kanali tat-tkessiħ?
Skont id-daqs tal-parti, il-materjal u l-parametri tal-iskannjar, is-CT industrijali tipikament isolvi karatteristiċi fil-medda ta '50-100 µm u jista' jikkwantifika d-dijametru tal-kanal, ħxuna tal-ħajt u postijiet ta 'trab residwu b'affidabilità metroloġika tajba.
Jista' test tal-fluss jissostitwixxi l-iskannjar CT?
Test tal-fluss jikkonferma li l-kanali jaħdmu kif meħtieġ, iżda ma jistax isib id-difett jew ikejjel il-ġeometrija attwali. Iż-żewġ metodi huma komplementari; ħafna proġetti jużaw it-tnejn.
Kif inkun naf jekk it-trab għadux imwaħħal ġewwa l-kanali?
L-iskannjar CT huwa l-aktar mod affidabbli biex tiskopri trab residwu. It-testijiet tal-fluss funzjonali jew tal-waqgħa tal-pressjoni-se jindikaw ukoll ostakoli severi, iżda trab residwu ħafif xorta jista 'jgħaddi minn test tal-fluss filwaqt li jnaqqas l-affidabbiltà-fit-tul.
Toffri pjanċi tat-tkessiħ tad-dwana fi kwantitajiet bl-ingrossa?
Iva. Ladarba l-proċess jiġi vvalidat b'CT u ttestjar funzjonali, l-istess parametri u pjan ta 'spezzjoni skala għal volumi ta' produzzjoni għall-provvista bl-ingrossa ta 'Custom Cooling Plate.
Lest biex Tivverifika l-Kanali tal-Pjanċa Tkessiħ Tiegħek?
Ibgħatilna l-mudell jew it-tpinġija 3D tiegħek. Aħna se nirrevedu d-disinn tal-kanal intern, nirrakkomandaw taħlita xierqa ta 'skannjar CT u ttestjar funzjonali, u nipprovdu DFM ċar u pjan ta' spezzjoni. Verifika xierqa ta 'ġewwa ta' Pjanċa tat-Tkessiħ tal-Batterija Stampata 3D tipproteġi kemm il-prestazzjoni termali kif ukoll il-kalendarju tal-proġett.