วิธีเลือก SMC สำหรับเปลือกแบตเตอรี่ EV: ข้อกำหนดด้านความต้านทานเปลวไฟ ความแข็งแรง และการขึ้นรูป

กล่องหุ้มแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าต้องปกป้องโมดูลแบตเตอรี่จากไฟไหม้ การกระแทก การสั่นสะเทือน ความชื้น เศษถนน และอันตรายจากไฟฟ้า ในเวลาเดียวกัน ผู้ผลิตรถยนต์อยู่ภายใต้แรงกดดันอย่างต่อเนื่องในการลดน้ำหนัก รวบรวมชิ้นส่วน และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต

สารประกอบการขึ้นรูปแผ่นหรือที่เรียกกันทั่วไปว่า SMC นำเสนอทางเลือกที่มีประสิทธิภาพแทนตัวเรือนแบตเตอรี่ที่เป็นเหล็ก อะลูมิเนียม และเทอร์โมพลาสติก ได้รับการกำหนดสูตรอย่างเหมาะสม SMC ที่มีคุณสมบัติหน่วงไฟที่  ผสมผสานความแข็งแรงเชิงกล ฉนวนไฟฟ้า ความต้านทานการกัดกร่อน และความยืดหยุ่นในการออกแบบในส่วนประกอบที่ขึ้นรูปด้วยการบีบอัด

อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่าทุกสูตรของ SMC จะเหมาะกับกล่องแบตเตอรี่ EV ต้องเลือกวัสดุตามการออกแบบตู้ เป้าหมายความปลอดภัยจากอัคคีภัย สภาวะโหลด อุณหภูมิการทำงาน ความหนาของผนัง และกระบวนการขึ้นรูป

คู่มือนี้จะอธิบายปัจจัยหลักที่วิศวกรและทีมจัดซื้อควรประเมินเมื่อเลือก SMC สำหรับกล่องแบตเตอรี่ EV.

เหตุใดจึงใช้ SMC สำหรับเปลือกแบตเตอรี่ EV

กล่องใส่แบตเตอรี่ EV อาจรวมถึงฝาครอบด้านบน ถาดด้านล่าง โครงสร้างป้องกันด้านข้าง ฉากกั้นภายใน ฝาครอบบริการ และส่วนประกอบป้องกันไฟฟ้า SMC สามารถใช้เป็นตัวเรือนทั้งหมดหรือใช้ร่วมกับโครงสร้างรองรับอะลูมิเนียมหรือเหล็กก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบ

เมื่อเทียบกับโลหะทั่วไป SMC เสริมใยแก้ว  มีข้อดีหลายประการ

ฉนวนไฟฟ้า

SMC โดยเนื้อแท้แล้วไม่นำไฟฟ้าเมื่อมีการกำหนดสูตรอย่างเหมาะสม โดยสามารถช่วยแยกส่วนประกอบแบตเตอรี่แรงดันสูง และลดความเสี่ยงของการสัมผัสทางไฟฟ้าระหว่างเซลล์ บัสบาร์ กล่องหุ้ม และตัวถังรถ

สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งกับตัวเชื่อมต่อ การตัดการเชื่อมต่อการบริการ และส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูง ISO 6469-3 กล่าวถึงการป้องกันไฟฟ้าช็อตและเหตุการณ์ความร้อนในวงจรแรงดันไฟฟ้าระดับ B ทำให้ฉนวนไฟฟ้าเป็นส่วนสำคัญของความปลอดภัยโดยรวมของยานพาหนะ

อย่างไรก็ตาม กล่องหุ้มที่เสร็จแล้วยังคงต้องได้รับการตรวจสอบว่าเป็นระบบที่สมบูรณ์ ค่าไดอิเล็กทริกที่ดีในเอกสารข้อมูลของ SMC ไม่ได้พิสูจน์โดยอัตโนมัติว่าชุดแบตเตอรี่ที่ประกอบนั้นตรงตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าระดับยานพาหนะ

ทนต่อการกัดกร่อนและสารเคมี

ต่างจากเหล็ก SMC ไม่เป็นสนิม สามารถทนทานต่อการสัมผัสเกลือบนถนน ความชื้น น้ำกระเซ็น และของเหลวในรถยนต์หลายชนิดได้เมื่อเลือกระบบเรซินอย่างถูกต้อง

สิ่งนี้สามารถลดความจำเป็นในการบำบัดป้องกันการกัดกร่อนขั้นที่สองได้ นอกจากนี้ยังช่วยรักษาประสิทธิภาพของตู้ตลอดอายุการใช้งานของยานพาหนะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ชายฝั่งทะเลหรือตลาดที่ใช้เกลือถนนกันอย่างแพร่หลาย

การทดสอบทางเคมีควรพิจารณาถึงสารจริงที่คาดหวังในการใช้งาน เช่น:

·  ส่วนผสมของสารหล่อเย็นและไกลคอล

·  น้ำมันหล่อลื่นและของเหลวไฮดรอลิก

·  สารทำความสะอาด

·  เกลือถนน

·  แบตเตอรี่อิเล็กโทรไลต์

·  เชื้อเพลิงและน้ำมันยานยนต์

การลดน้ำหนัก

โดยทั่วไป SMC มีความหนาแน่นต่ำกว่าเหล็ก การลดน้ำหนักได้จริงขึ้นอยู่กับสูตร ปริมาณเส้นใย รูปทรงของชิ้นส่วน สัน ส่วนแทรก และส่วนประกอบ SMC แทนที่ฝาครอบโลหะหรือถาดโครงสร้างหรือไม่

การเปรียบเทียบความหนาแน่นของวัสดุโดยตรงนั้นไม่เพียงพอ วิศวกรควรเปรียบเทียบน้ำหนักของชิ้นส่วนที่สมบูรณ์และเทียบเท่ากับการใช้งาน ข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของ SMC มักมาจากการรวมส่วนประกอบโลหะที่มีการประทับหรือเชื่อมหลายชิ้นเข้าด้วยกันเป็นชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปชิ้นเดียว

การรวมส่วน

การอัดขึ้นรูปช่วยให้สามารถรวมซี่โครง บอส ร่องปิดผนึก คุณสมบัติการติดตั้ง ทางเดินสายเคเบิล และการเสริมแรงเฉพาะจุดเข้าไปในตู้ได้

สิ่งนี้สามารถลด:

·  จำนวนส่วนประกอบแยกกัน

·  การเชื่อมและการยึด

·  เวลาประกอบ

·  ความแปรผันของมิติระหว่างชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ

·  เส้นทางการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้น

การรวมชิ้นส่วนมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับฝาครอบแบตเตอรี่ขนาดใหญ่และแผงป้องกันที่ซับซ้อน

ความเสถียรของมิติ

สูตร SMC สำหรับยานยนต์ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีสามารถทำให้เกิดการหดตัวต่ำ ขนาดที่มั่นคง และคุณภาพพื้นผิวที่สม่ำเสมอ คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญสำหรับการปิดผนึกหน้าแปลน ตำแหน่งตัวยึด และพื้นผิวเรียบขนาดใหญ่

เนื่องจากเปลือกแบตเตอรี่อาจมีขนาดใหญ่กว่าตัวเรือนไฟฟ้ามาตรฐานอย่างมาก การบิดเบี้ยวและการเปลี่ยนแปลงความหนาเฉพาะจุดจึงต้องได้รับการประเมินในระหว่างการไหลของแม่พิมพ์และการพัฒนาเครื่องมือ

1. กำหนดข้อกำหนดการทนไฟ

ประสิทธิภาพการยิงมักเป็นข้อกังวลอันดับแรกเมื่อเลือก กล่องใส่แบตเตอรี่ EV SMC.

เหตุการณ์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจทำให้ตัวเครื่องสัมผัสกับเปลวไฟ ก๊าซร้อน ความดัน อนุภาคหลอมเหลว และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว วัสดุจะต้องช่วยชะลอการแพร่กระจายของไฟและรักษาแนวป้องกันให้นานพอที่จะรองรับกลยุทธ์ด้านความปลอดภัยของชุดแบตเตอรี่

UL 94 V-0 เป็นการจำแนกประเภทวัสดุ ไม่ใช่การป้องกันแบตเตอรี่ที่สมบูรณ์

UL 94 V-0 ได้รับการร้องขอบ่อยครั้งสำหรับพลาสติกและวัสดุผสมที่หน่วงไฟ ภายใต้การทดสอบนี้ วัสดุจะต้องหยุดการลุกไหม้ภายในขีดจำกัดที่กำหนด และจะต้องไม่ปล่อยหยดเพลิงที่จุดไฟแสดงด้านล่าง

สำหรับการใช้งานที่มีความต้องการมากขึ้น ลูกค้าอาจพิจารณา UL 94 5VA หรือ 5VB การทดสอบ 5V ใช้การสัมผัสเปลวไฟที่รุนแรงยิ่งขึ้น ในการทดสอบคราบจุลินทรีย์ 5VA ไม่อนุญาตให้เกิดรอยไหม้ ในขณะที่ 5VB ทำให้เกิดรูได้ UL อธิบายว่า UL 94 เป็นกลุ่มการทดสอบขนาดเล็กที่ประเมินแนวโน้มของวัสดุที่จะดับหรือแพร่กระจายเปลวไฟหลังจากการจุดระเบิด

คุณสมบัติสองประการมีความสำคัญ:

1. อัตรา UL 94 เชื่อมต่อกับสูตรที่ทดสอบและความหนาของชิ้นงานทดสอบ

2. UL 94 ไม่ได้จำลองเหตุการณ์การหนีความร้อนของแบตเตอรี่ EV อย่างสมบูรณ์

เกรด SMC พิกัด V-0 ที่ 3 มม. ไม่ควรเรียกว่า V-0 ที่ 1.5 มม. โดยอัตโนมัติ ขอรายงานการทดสอบหรือการรับรองความหนาเท่ากับหรือต่ำกว่าความหนาของผนังการผลิตเสมอ

พิจารณาสถานการณ์เพลิงไหม้ทั้งหมด

ผู้ผลิตแบตเตอรี่ควรกำหนดว่าส่วนประกอบ SMC จะต้องต้านทาน:

·  ไฟไหม้เชื้อเพลิงภายนอก

·  การระบายความร้อนของเซลล์ภายใน

·  การปะทะด้วยเปลวไฟโดยตรง

·  ไอพ่นแก๊สอุณหภูมิสูง

·  ผลกระทบของอนุภาค

·  แผ่รังสีความร้อน

·  ความดัน ที่เกิดขึ้นภายในบรรจุภัณฑ์

·  การแพร่กระจายไฟระหว่างโมดูล

·  เบิร์นทรูตามระยะเวลาที่กำหนด

ระเบียบ UNECE หมายเลข 100 ประกอบด้วยข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับระบบจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าแบบชาร์จได้ ครอบคลุมถึงความเครียดทางกล ความร้อน ไฟฟ้า และสิ่งแวดล้อม ข้อกำหนดนี้ใช้กับ REESS และระบบยานพาหนะ แทนที่จะยินยอมให้ปฏิบัติตามข้อกำหนดโดยใช้วัสดุตัวเรือนชนิดเดียว ภาพรวมการทดสอบ UNECE R100

SAE J2464 ให้กรอบการทำงานสำหรับการทดสอบระบบจัดเก็บพลังงานแบบชาร์จใหม่ในทางที่ผิดภายใต้เงื่อนไขที่อยู่นอกช่วงการทำงานปกติ

ดังนั้น ข้อมูลจำเพาะของ SMC ไม่ควรหยุดอยู่ที่ 'สารหน่วงไฟ' โดยควรรวมถึงวิธีการทดสอบที่ต้องการ ความหนาของชิ้นงานทดสอบ สภาวะการรับแสง และเกณฑ์การยอมรับ

คุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับอัคคีภัยที่สำคัญที่ต้องขอ

เมื่อเปรียบเทียบ สารประกอบ SMC ที่หน่วงไฟ โปรด ขอข้อมูลที่มีอยู่สำหรับ:

·  การจำแนกประเภท UL 94 และความหนาที่ทดสอบ

·  การจำกัดดัชนีออกซิเจน ถ้ามี

·  พฤติกรรมการเผาไหม้ในแนวนอนและแนวตั้ง

·  เวลาติดไฟ

·  พฤติกรรมการแพร่กระจายของเปลวไฟ

·  ความหนาแน่นของควัน

·  ข้อกำหนดเกี่ยวกับก๊าซพิษ

·  ประสิทธิภาพการระบายความร้อน

·  ต้านทานการไหม้ผ่าน

·  การกักเก็บเชิงกลหลังสัมผัสความร้อน

·  การนำความร้อนและการถ่ายเทความร้อน

·  การสัมผัสกับอุณหภูมิในระยะสั้นสูงสุด

การรวมกันที่ต้องการนั้นขึ้นอยู่กับว่า SMC ถูกใช้เป็นฝาครอบด้านบน ถาดใต้ท้องรถ แผงกั้นภายใน หรือส่วนประกอบไฟฟ้าที่ไม่ใช่โครงสร้าง

2. ระบุสมรรถนะทางกลตามกรณีโหลด

กล่องใส่แบตเตอรี่ไม่ได้เป็นเพียงกล่องเท่านั้น อาจจำเป็นต้องยกโมดูลแบตเตอรี่ ต้านทานการสั่นสะเทือนของยานพาหนะ ป้องกันการกระแทก และรักษาพื้นผิวซีลตลอดอายุการใช้งานของยานพาหนะ

ด้วยเหตุนี้ การเลือก SMC ตามความต้านทานแรงดึงเพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ

ประสิทธิภาพแรงดึงและการดัดงอ

ความต้านทานแรงดึงบ่งบอกว่าวัสดุตอบสนองต่อแรงดึงอย่างไร ในขณะที่ความต้านทานแรงดัดงอมีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับแผงกว้างที่เกิดการโค้งงอ

ข้อกำหนดทางเทคนิคควรรวมถึง:

·  ความต้านแรงดึงและโมดูลัสแรงดึง

·  ความแข็งแรงรับแรงดัดงอและโมดูลัสแรงดัดงอ

·  การยืดตัวเมื่อขาด

·  แรงกระแทกแบบมีรอยบากและไม่มีรอยบาก

·  ประสิทธิภาพแรงเฉือนตามความเหมาะสม

สำหรับฝาครอบแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ ความแข็งอาจมีความสำคัญมากกว่าความต้านทานแรงดึงสูงสุด ความแข็งไม่เพียงพออาจทำให้แผงโก่งตัว ส่งผลกระทบต่อซีลปะเก็น หรือทำให้เกิดการสัมผัสกับส่วนประกอบภายใน

ทนต่อแรงกระแทก

กล่องแบตเตอรี่ใต้ท้องรถอาจถูกกระแทกจากหิน วัตถุหล่น เศษถนน และแรงที่เจาะทะลุได้ ฝาครอบด้านบนอาจต้องทนทานต่อการรับน้ำหนักของบริการและการประกอบ

สูตร SMC ความยาวใยแก้ว ปริมาณเส้นใย และการวางแนวของเส้นใยแม่พิมพ์ ล้วนส่งผลต่อพฤติกรรมการกระแทก เกรดที่มีค่าสูงจากการทดสอบคูปองอย่างง่ายอาจยังต้องการการเสริมแรงในพื้นที่เสี่ยง

วิศวกรควรประเมินส่วนประกอบที่ขึ้นรูปภายใต้สภาวะการกระแทกที่เป็นตัวแทน แทนที่จะอาศัยเฉพาะตัวอย่างวัสดุมาตรฐานเท่านั้น

การสั่นสะเทือนและความเมื่อยล้า

ชุดแบตเตอรี่ EV ประสบกับการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องและการรับภาระทางกลซ้ำๆ ตำแหน่งที่อาจเกิดความล้มเหลว ได้แก่ :

·  รูยึด

· เม็ด  มีดโลหะ

·  มุมที่คมชัด

· ทาง  แยกซี่โครง

·  การเปลี่ยนจากบางไปหนา

·  จุดยึด

·  ขอบรอบช่องเปิดขนาดใหญ่

ประสิทธิภาพความล้าขึ้นอยู่กับสูตรวัสดุ คุณภาพการขึ้นรูป และการออกแบบส่วนประกอบ ซัพพลายเออร์ของ SMC ควรตรวจสอบประเด็นสำคัญร่วมกับผู้ออกแบบแม่พิมพ์และผู้ผลิตชุดแบตเตอรี่

คืบคลานและยึดยึด

ฝาปิดแบตเตอรี่มักจะถูกยึดเข้ากับถาดโลหะ โหลดของแคลมป์คงที่อาจทำให้เกิดการคืบหรือความเครียดเฉพาะที่ผ่อนคลายในวัสดุที่ทำจากโพลีเมอร์

การออกแบบอาจต้องการ:

·  พื้นที่กระจายโหลดที่ใหญ่ขึ้น

·  ตัวจำกัดแรงอัดโลหะ

·  เม็ดมีดแบบขึ้นรูป

·  ควบคุมแรงบิดในการขันให้แน่น

·  ความหนาของผนังเฉพาะเพิ่มขึ้น

·  การเสริมแรงรอบจุดยึด

ควรทำการทดสอบการดึงออก แรงบิด การผ่อนคลาย และการหมุนรอบความร้อนกับเม็ดมีดและระบบยึดที่นำเสนอ

3. ยืนยันข้อกำหนดด้านไฟฟ้าและความร้อน

ข้อได้เปรียบที่สำคัญประการหนึ่งของ วัสดุตัวเรือนแบตเตอรี่ SMC  คือความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพของโครงสร้างและฉนวนไฟฟ้า

คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องอาจรวมถึง:

·  ความเป็นฉนวน

·  ความต้านทานต่อปริมาตร

·  ความต้านทานพื้นผิว

·  ดัชนีการติดตามเปรียบเทียบ

·  ความต้านทานส่วนโค้ง

·  ความต้านทานฉนวนไฟฟ้า หลังจากสัมผัสความชื้น

ควรตรวจสอบค่าทดสอบที่ความหนาที่ต้องการและหลังการปรับสภาพแวดล้อม ความชื้น การปนเปื้อน อุณหภูมิที่สูงขึ้น และการเสื่อมสภาพอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพทางไฟฟ้า

ควรกำหนดข้อกำหนดด้านความร้อนอย่างระมัดระวัง ปกติแล้ว SMC จะไม่ถูกเลือกให้นำความร้อนออกจากเซลล์ในลักษณะเดียวกับอะลูมิเนียม หากกรอบหุ้มเป็นส่วนหนึ่งของระบบการจัดการความร้อน ผู้ออกแบบจะต้องพิจารณาการนำความร้อนและเส้นทางการถ่ายเทความร้อนของวัสดุ

ในการออกแบบบางแบบ ค่าการนำความร้อนต่ำจะเป็นประโยชน์เนื่องจากจะทำให้การถ่ายเทความร้อนช้าลง แบตเตอรี่จำเป็นต้องควบคุมการกระจายความร้อนผ่านแผ่นทำความเย็นเฉพาะ ดังนั้นการเลือก SMC จะต้องประสานกับการออกแบบการจัดการระบายความร้อนที่สมบูรณ์

4. จับคู่สูตร SMC กับกระบวนการขึ้นรูป

SMC เป็นวัสดุพร้อมขึ้นรูปซึ่งประกอบด้วยเรซิน ใยแก้วสับ สารตัวเติมแร่ สารเติมแต่ง และระบบเพิ่มความหนาเป็นส่วนใหญ่ โดยปกติแล้วจะถูกอัดขึ้นรูปด้วยความร้อนและความดัน

สูตรที่ถูกต้องต้องให้ทั้งประสิทธิภาพของชิ้นงานสำเร็จรูปและการประมวลผลที่เสถียร

ระบบเรซิน

ระบบโพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัวและไวนิลเอสเทอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน SMC เรซินส่งผลต่อสมรรถนะทางกล ความทนทานต่อสารเคมี การหดตัว พฤติกรรมทางความร้อน และต้นทุน

ไม่ควรใช้ SMC เกรดไฟฟ้ามาตรฐานสำหรับตู้ EV โดยอัตโนมัติ อาจจำเป็นต้องปรับสูตรสำหรับ:

·  ทนต่อแรงกระแทกได้สูงกว่า

·  ปรับปรุงความต้านทานเปลวไฟ

·  การหดตัวต่ำ

·  ทนต่อสารเคมีได้ดีขึ้น

·  ความหนาแน่นลดลง

·  ทนความร้อนได้สูงขึ้น

·  การปล่อยมลพิษต่ำ

·  ความต้องการพื้นผิวยานยนต์

ปริมาณใยแก้วและความยาวของเส้นใย

ปริมาณแก้วที่สูงขึ้นสามารถปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งได้ แต่ยังส่งผลต่อการไหล ลักษณะพื้นผิว และการเติมแม่พิมพ์ด้วย

ในระหว่างการอัดขึ้นรูป การวางแนวของไฟเบอร์จะพัฒนาขึ้นเมื่อประจุของ SMC ไหลผ่านคาวิตี้ สิ่งนี้สามารถสร้างคุณสมบัติที่แตกต่างกันไปในทิศทางที่ต่างกัน ดังนั้นควรประเมินขนาดประจุ ตำแหน่งประจุ และระยะการไหลในระหว่างการพัฒนากระบวนการ

สำหรับพื้นที่รับน้ำหนักมาก การเสริมแรงเฉพาะที่หรือโครงสร้างไฮบริดอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าการเพิ่มปริมาณแก้วให้ทั่วทั้งชิ้นส่วน

การไหลของเชื้อรา

กล่องใส่แบตเตอรี่ EV ขนาดใหญ่อาจมีโครง ส่วนลึก ช่องซีล และส่วนที่เป็นโลหะ SMC จะต้องไหลไปไกลพอที่จะเติมคาวิตี้โดยไม่มีการแยกเส้นใย เส้นเชื่อม หรืออากาศที่ติดอยู่มากเกินไป

ตัวแปรการขึ้นรูปที่สำคัญได้แก่:

·  อุณหภูมิแม่พิมพ์

·  ความดันการขึ้นรูป

·  ชาร์จน้ำหนัก

·  รูปแบบการชาร์จและความครอบคลุม

·  ความเร็วในการปิด

·  เวลารักษา

·  การระบายอากาศ

·  ความหนาของชิ้นส่วน

·  ระยะการไหล

·  ตำแหน่ง เม็ดมีด

ควรทดสอบเกรดโดยใช้รูปทรงเรขาคณิตตัวแทนทุกครั้งที่เป็นไปได้

ความสามารถในการใช้เครื่องมือและแรงกด

ฝาครอบแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ต้องใช้การกดที่มีขนาดแท่นวาง แสงกลางวัน การควบคุมการปิด และน้ำหนักที่เพียงพอ แรงกดที่ต้องการขึ้นอยู่กับพื้นที่ชิ้นส่วนที่คาดการณ์ไว้และแรงกดในการขึ้นรูป ไม่ใช่แค่น้ำหนักของชิ้นส่วนเท่านั้น

เครื่องมือควรกล่าวถึง:

·  เครื่องทำความร้อนสม่ำเสมอ

·  การอพยพทางอากาศ

·  การควบคุมแฟลช

·  ขนาดหน้าแปลน กระบวนการซีล ที่แม่นยำ

·  การรื้อถอน

·  การวางตำแหน่งเม็ดมีด

·  การกระจาย ความดัน เฉพาะที่

การจำลองการไหลของแม่พิมพ์และการตรวจสอบการผลิตตั้งแต่เนิ่นๆ สามารถป้องกันการดัดแปลงที่มีค่าใช้จ่ายสูงหลังจากเครื่องมือการผลิตเสร็จสมบูรณ์

รอบเวลาและการบ่ม

SMC จะต้องบ่มอย่างสม่ำเสมอทั้งส่วนที่หนาและบาง การบ่มที่ไม่เพียงพอสามารถลดความต้านทานความร้อน ความแข็งแรง และความเสถียรของมิติได้ อย่างไรก็ตาม เวลาบ่มที่มากเกินไปจะส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตลดลง

การทดลองการผลิตควรยืนยัน:

·  ระยะเวลาการรักษาคงที่ขั้นต่ำ

·  การรักษาแกนและพื้นผิว

·  พฤติกรรมการรื้อถอน

·  การเปลี่ยนแปลงมิติหลังการขึ้นรูป

·  บิดเบี้ยว

·  ข้อบกพร่องของพื้นผิว

·  ความสม่ำเสมอของคุณสมบัติทางกล

5. ประเมินความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม

กล่องใส่แบตเตอรี่ EV ทำงานภายใต้อุณหภูมิ ความชื้น และสภาพถนนที่เปลี่ยนแปลงไป โปรแกรมการตรวจสอบคุณสมบัติวัสดุควรแสดงถึงตลาดรถยนต์ที่ต้องการ

การประเมินที่แนะนำอาจรวมถึง:

·  การสัมผัสที่อุณหภูมิสูงและต่ำ

·  การปั่นจักรยานด้วยความร้อน

·  อายุของอุณหภูมิและความชื้น

·  การดูดซึมน้ำ

·  การสัมผัสกับสเปรย์เกลือ

·  การแช่สารเคมี

·  การสัมผัสรังสียูวีสำหรับส่วนที่มองเห็นได้จากภายนอก

·  ผลกระทบจากกรวดและหิน

·  การสั่นสะเทือนหลังการเสื่อมสภาพของสิ่งแวดล้อม

·  ประสิทธิภาพการซีลหลังการปั่นจักรยาน

ควรประเมินวัสดุร่วมกับสารเคลือบ กาว ปะเก็น ส่วนแทรก และตัวยึด ความแตกต่างของการขยายตัวทางความร้อนระหว่าง SMC และส่วนประกอบที่เป็นโลหะอาจส่งผลต่อการรับน้ำหนักของข้อต่อและประสิทธิภาพการซีล

6. ควบคุมความหนา การบิดเบี้ยว และพื้นผิวการซีล

การปิดผนึกกล่องแบตเตอรี่ถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันน้ำ ฝุ่น และสิ่งปนเปื้อนไม่ให้เข้าไปในบรรจุภัณฑ์ ฝาครอบที่ขึ้นรูปขนาดใหญ่จะต้องรักษาความเรียบของหน้าแปลนและความแม่นยำของมิติหลังจากการขึ้นรูปและการหมุนเวียนด้วยความร้อน

การออกแบบควรหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงความหนาโดยไม่จำเป็น การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันสามารถสร้างการไหลที่ไม่สม่ำเสมอ ความเค้นภายใน รอยยุบ และการบิดเบี้ยวได้

มาตรการการออกแบบที่เป็นประโยชน์ ได้แก่ :

·  การเปลี่ยนความหนาทีละน้อย

·  การจัดเรียงซี่โครงที่สมดุล

·  มุมภายในโค้งมน

·  รูปทรง หน้าแปลน สม่ำเสมอ

·  มุมร่างที่เหมาะสม

·  ควบคุมอัตราส่วนระหว่างซี่โครงต่อผนัง

·  การจัดวางค่าใช้จ่ายเชิงกลยุทธ์

·  ในท้องถิ่นมากกว่าการเสริมกำลังโดยรวมมากเกินไป

ควรกำหนดระบบปะเก็น ระยะห่างของโบลต์ และการโก่งตัวของหน้าแปลนที่อนุญาตก่อนที่จะสรุปชิ้นส่วน SMC และแม่พิมพ์

รายการตรวจสอบการเลือก SMC สำหรับเปลือกแบตเตอรี่ EV

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการเลือก SMC

ข้อผิดพลาดหลายประการอาจทำให้โครงการติดตั้งแบตเตอรี่ EV ล่าช้าได้:

1. การเลือกวัสดุจากข้อมูล UL 94 V-0 เท่านั้น
V-0 ไม่ได้แสดงถึงสถานการณ์การหนีความร้อนหรือเพลิงไหม้ของยานพาหนะทั้งหมด

2. ละเว้นความหนาที่ทดสอบ
ระดับการติดไฟหรือค่าไดอิเล็กตริกอาจไม่ใช้กับผนังการผลิตที่บางกว่า

3. การใช้ความแข็งแกร่งของคูปองเป็นข้อกำหนดโครงสร้างที่สมบูรณ์
การไหลของไฟเบอร์ โครง รอยเชื่อม และส่วนแทรกมีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพของส่วนประกอบที่แท้จริง

4. ระบุความแข็งแรงสูงสุดโดยไม่พิจารณาการไหลของแม่พิมพ์
สูตรต้องเติมเครื่องมือได้อย่างน่าเชื่อถือและตรงตามข้อกำหนดทางกล

5. การใช้ฝาครอบ SMC เสมือนเป็นสำเนาของชิ้นส่วนโลหะแบบดรอปอิน
ชิ้นส่วนคอมโพสิตต้องมีการออกแบบซี่โครง หน้าแปลน การยึด และความหนาเป็นของตัวเอง

6. ตรวจสอบความถูกต้องของวัสดุแต่ไม่ใช่กล่องหุ้มที่ประกอบ
ซีล ข้อต่อ ส่วนแทรก และส่วนเชื่อมต่อมักจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

โซลูชัน SMC แบบกำหนดเองจาก JLON

JLON จัดหา สารประกอบ SMC แบบกำหนดเอง  สำหรับการใช้งานด้านไฟฟ้า ยานยนต์ และการขนส่ง เนื่องจากระบบแบตเตอรี่ EV มีสถาปัตยกรรมกรอบหุ้มและเป้าหมายการตรวจสอบที่แตกต่างกัน สูตร SMC จึงควรจับคู่กับแต่ละโครงการ แทนที่จะเลือกจากเกรดวัตถุประสงค์ทั่วไปเพียงเกรดเดียว

ทิศทางการพัฒนาที่มีอยู่ ได้แก่ :

·  SMC ไม่ลามไฟ 

·  ความเป็นฉนวนไฟฟ้า SMC 

·  ใยแก้วความแข็งแรงสูง SMC 

·  SMC การหดตัวต่ำ 

·  SMC ทนความร้อน 

·  SMC ทนต่อการกัดกร่อน 

·  SMC สำหรับฝาครอบแบตเตอรี่ EV 

·  SMC สำหรับถาดแบตเตอรี่และแผงป้องกัน 

·  SMC สำหรับตู้ไฟฟ้าแรงสูง 

·  SMC ยานยนต์สีแบบกำหนดเอง 

เพื่อแนะนำสูตรที่เหมาะสม โดยปกติแล้ว JLON จะตรวจสอบข้อมูลต่อไปนี้:

·  การเขียนแบบชิ้นส่วนหรือโมเดล 3 มิติ

·  การใช้งานที่ตั้งใจไว้

·  มาตรฐานไฟที่ต้องการ

·  ความหนาของผนังการผลิตขั้นต่ำ

·  เป้าหมายคุณสมบัติทางกล

·  ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทางไฟฟ้า

·  อุณหภูมิในการทำงานและจุดสูงสุด

·  สภาวะการสัมผัสสารเคมี

·  น้ำหนักและขนาดของชิ้นส่วน

·  ข้อมูลการกดและแม่พิมพ์

·  ความต้องการรายปี

·  รายงานผลการทดสอบหรือการอนุมัติยานยนต์ที่จำเป็น

ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ทำการทดสอบการขึ้นรูปแบบต้นแบบและส่วนประกอบที่เป็นตัวแทนก่อนที่จะอนุมัติการผลิต

บทสรุป

การเลือก SMC สำหรับกล่องหุ้มแบตเตอรี่ EV  ต้องการมากกว่าการเปรียบเทียบความต้านทานแรงดึงหรือการขอเกรดสารหน่วงไฟทั่วไป วัสดุจะต้องทำงานเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่สมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงรูปทรงของตู้ การออกแบบการปิดผนึก ส่วนแทรก ระบบทำความเย็น โมดูลแบตเตอรี่ และโครงสร้างของยานพาหนะ

สูตร SMC ที่ดีที่สุดควรให้ความสมดุลในทางปฏิบัติของ:

·  ทนไฟและความร้อน

·  ความแข็งแรงและความแข็งทางกล

·  ความทนทานต่อแรงกระแทกและการสั่นสะเทือน

·  ความเป็นฉนวนไฟฟ้า

·  การกัดกร่อน และ ทนสารเคมี

·  ความเสถียรของมิติ

·  การไหลของแม่พิมพ์ที่เชื่อถือได้

·  รอบเวลาการผลิตที่แข่งขันได้

สิ่งสำคัญที่สุดคือ การกล่าวอ้างเรื่องอัคคีภัย โครงสร้าง และทางไฟฟ้าควรได้รับการตรวจสอบตามความหนาของผนังที่ต้องการ จากนั้นจึงตรวจสอบความถูกต้องบนตู้ที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว

สำหรับโครงการ ใหม่ SMC ของตู้แบตเตอรี่ EV  โปรดติดต่อ JLON เพื่อแจ้งแบบร่าง ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ และเงื่อนไขการขึ้นรูป ทีมงานของเราสามารถช่วยประเมินสูตรที่ต้องการและเตรียมโซลูชันวัสดุ SMC แบบกำหนดเองได้