Hỏi: Động cơ dẫn động của xe điện ít hơn động cơ đốt trong bao nhiêu bộ phận? 100? 300? Hay 500? Câu trả lời là: 1000 cộng với .
Theo thống kê chưa đầy đủ, một động cơ đốt trong thông thường thường có hơn 1.400 bộ phận; trong khi một động cơ truyền động thường chỉ có 100 đến 200 bộ phận, giảm gần 1,{5}} bộ phận.
hình ảnh
Đối với một số công cụ, thiết bị và dây chuyền sản xuất truyền thống, những bộ phận bị cắt giảm này giống như các công việc thủ công được thay thế bởi AI.
Dữ liệu cho thấy nhu cầu thị trường về các công cụ xử lý đặc biệt cho năm khối xi lanh chính truyền thống, đầu xi lanh, trục khuỷu, thanh nối và trục cam đang giảm dần qua từng năm.
Tuy nhiên, đồng thời, dự án gia công kim loại cho động cơ điện cũng mở ra những cơ hội hoàn toàn mới. Ví dụ: các dự án gia công kim loại như trục động cơ, vỏ động cơ và giá đỡ pin đã trở thành điểm tăng trưởng mới.
hình ảnh
Mặc dù khác với truyền động cơ học, các yêu cầu về độ chính xác đối với việc xử lý các bộ phận của phương tiện năng lượng mới chưa bao giờ được hạ thấp. Cùng với nhu cầu về hình dạng bộ phận nhẹ, đặc biệt và phức tạp, nó đặt ra nhiều thách thức gay gắt hơn đối với các nhà cung cấp công cụ và máy công cụ.
Gia công chính xác đường kính lớn của lỗ chính của vỏ động cơ
Kích thước của lỗ chính của vỏ động cơ phụ thuộc vào kích thước của stato. Vì xe điện yêu cầu mật độ năng lượng đủ cao nên đường kính cuộn dây trên rôto cần phải nằm trong phạm vi hợp lý.
Nói chung, đường kính của stato của động cơ được sử dụng trong xe điện tối thiểu là φ200mm, có nghĩa là đường kính của lỗ chính của vỏ động cơ cũng phải trên φ200mm.
Hình ảnh vỏ động cơ thông dụng
Đối với chế tạo công cụ, φ200mm đã là một công cụ có đường kính lớn.
Để giảm thiểu tổn thất năng lượng, sự phối hợp giữa vỏ động cơ/trục động cơ/stator và các bộ phận khác phải được tối ưu hóa ở mức hợp lý nhất.
Do đó, trong lĩnh vực gia công, các yêu cầu đối với nội dung gia công của vỏ động cơ, đặc biệt là dung sai hình dạng và vị trí của lỗ chính và lỗ chịu lực là đặc biệt nghiêm ngặt. Ngoài ra, để tăng mật độ công suất, động cơ phải càng nhẹ và nhỏ càng tốt, điều này cũng đòi hỏi phải kiểm soát hoàn hảo độ dày thành của vỏ động cơ.
Tóm lại, độ chính xác cao, đường kính lớn, thành mỏng và dễ biến dạng là những đặc điểm chính của quá trình xử lý vỏ động cơ hiện nay.
Để đảm bảo độ chính xác gia công, công cụ hiện tại sử dụng khái niệm công cụ thanh dẫn hướng và kích thước có thể được điều chỉnh theo cấp độ µ.
Thanh dẫn hướng hỗ trợ đóng vai trò hỗ trợ, dẫn hướng và hấp thụ rung động, và thiết kế của thanh dẫn hướng có thể bù đắp biến dạng trong quá trình xử lý lỗ sâu.
Quan trọng hơn, trọng lượng của dụng cụ là một trong những yếu tố hạn chế thiết kế của dụng cụ dạng thanh. Nếu khái niệm thiết kế công cụ truyền thống được áp dụng, trọng lượng của một công cụ có đường kính lớn như vậy ít nhất phải là 25kg.
Để thích ứng với khái niệm gia công tốc độ cao của các máy công cụ hiện đại, việc giảm trọng lượng của các công cụ đó là một vấn đề kỹ thuật đặc biệt quan trọng.
Với sự phát triển của công nghệ in 3D và vật liệu kim loại, Kennametal của Hoa Kỳ đã đi đầu trong việc áp dụng công nghệ ứng dụng vật liệu composite và in 3D tiên tiến, đồng thời đi đầu trong việc giải quyết vấn đề giảm trọng lượng dụng cụ cắt.
Ngoài ra, điều đáng chú ý là Porsche trước đây đã giới thiệu vỏ động cơ điện đầu tiên được sản xuất hoàn toàn bằng công nghệ in 3D và sản xuất bồi đắp.
hình ảnh
Lớp vỏ được in 3D từng lớp bằng bột hợp kim nhôm cao cấp, kết hợp với công nghệ nung chảy kim loại bằng laser.
Lớp vỏ kim loại in 3D cuối cùng nhẹ hơn 10% so với vật liệu đúc truyền thống và mặc dù độ dày chỉ 1,5mm nhưng độ cứng của nó chắc chắn hơn các bộ phận tương tự không có cấu trúc tổ ong.
Xử lý vỏ gói pin
Nếu ví động cơ như “đôi chân” của ô tô thì ắc quy chính là “trái tim” của ô tô.
Xu hướng phát triển của pin năng lượng là mật độ cao, dung lượng cao và điện áp cao, tương ứng với ba yêu cầu thiết bị đầu cuối chính về hiệu suất, tuổi thọ pin và sạc nhanh.
hình ảnh
giá đỡ pin
Điều này có nghĩa là trong không gian nhà ở hạn chế, nên đóng gói càng nhiều mô-đun pin càng tốt và nên để đủ không gian cho hệ thống làm mát bên trong.
Do đó, xu hướng xử lý vỏ pin mỏng hơn, phức tạp hơn và nhẹ hơn.
Để đạt được tính kinh tế tối đa, vật liệu hạt dao PCD và công nghệ bôi trơn bằng sương dầu trở thành chìa khóa.
Theo các khoản phụ cấp gia công, nhiệm vụ gia công và các bộ phận khác nhau, ý tưởng cốt lõi là áp dụng các quy trình phay khác nhau để giảm lực cắt.
Hình ảnh Dao phay cạnh xoắn PCD
Ví dụ, khi gia công các đường viền nhất định, cách tốt nhất là sử dụng một số dao phay để loại bỏ phôi lớn.
Ngoài gia công kim loại truyền thống, trọng lượng nhẹ ô tô cũng là xu hướng của thời đại. Nhựa kỹ thuật và các vật liệu composite khác nhau đã trở thành lựa chọn hàng đầu cho trọng lượng nhẹ.
Để xử lý các bộ phận này, chúng ta có thể lấy cảm hứng từ việc xử lý công cụ trong lĩnh vực hàng không vũ trụ.
Ví dụ, sử dụng các công cụ PCD kim cương cũng có thể đáp ứng việc xử lý các hình dạng phức tạp khi đối mặt với phôi như tấm sợi carbon.
