تحليل وحلول للصعوبات في تشكيل ختم الألومنيوم لمركبات الطاقة الجديدة

الارتداد هو مشكلة التشكيل الأبرز لأقواس تركيب الألومنيوم، مما يؤدي بشكل مباشر إلى انخفاض معدل تأهيل الأبعاد وضعف استقرار الأجزاء. معدل تأهيل الأبعاد لبعض أجزاء تشكيل الألومنيوم للسيارات يبلغ حوالي 55% فقط.

والسبب في ذلك هو أن معامل المرونة لسبائك الألومنيوم لا يمثل سوى ثلث-معامل المرونة للفولاذ، كما أن خواصها الميكانيكية متباينة الخواص بشكل كبير. بعد الختم، تكون قوة الاسترداد المرنة قوية، وتوزيع الضغط غير متساوٍ، ومقدار الارتداد أكبر بكثير من الفولاذ.

ثانيًا، غالبًا ما تكون ملحقات دعامة الألواح الكهروضوئية المصنوعة من الألومنيوم عبارة عن هياكل معقدة وغير منتظمة، مع عمليات متعددة مثل السحب العميق والثني والتشفيه مما يؤدي إلى التشوه والتراكب. يمكن أن تؤدي التغييرات المفاجئة في-المقطع العرضي بسهولة إلى تركيز الضغط، مما يزيد من تضخيم الارتداد.

المشكلة الثالثة هي عدم كفاية ضغط الحافة، وإزالة القالب بشكل غير معقول، وانخفاض دقة تصنيع القالب، مما قد يؤدي أيضًا إلى تفاقم تشوه الزنبرك بسبب مشاكل العملية والعفن. لمعالجة هذه المشكلة، يمكن اختيار معامل مرونة عالية ومواد ألومنيوم منخفضة التباين، ويمكن تبسيط هيكل الجزء، ويمكن إضافة زوايا انتقالية وأضلاع تقوية، ويمكن تحسين معلمات قوة حافة الضغط المتغيرة في مناطق مختلفة، ويمكن استخدام محاكاة CAE للتعويض عن الزنبرك الخلفي لسطح القالب وتحسين دقة معالجة القالب، مما يقلل بشكل فعال الزنبرك الخلفي ويضمن استقرار الأبعاد لأجزاء تشكيل الألومنيوم.

يرجع حدوث مشكلات التشقق بشكل متكرر في ختم الألومنيوم بشكل أساسي إلى حقيقة أن معدل استطالة سبائك الألومنيوم يبلغ 20% -23% فقط، وهو أقل بكثير من معدل استطالة الفولاذ، الذي يتراوح بين 42% -47%. مؤشر تباين السُمك منخفض، والقدرة على مقاومة التخفيف ضعيفة. أجزاء الرسم العميق والتشفيه عرضة للتشوه والتشقق المفرط المحلي. لحل هذه المشكلة، نحتاج إلى البدء من كل من التصميم ونهايات العملية، وتوسيع الزوايا الدائرية لشكل الجزء، وتوحيد الزوايا الدائرية وزوايا السحب للقوالب المحدبة والمقعرة، والتحكم الصارم في معدل التخفيف من خلال محاكاة CAE. يجب ألا تتجاوز المساحة التقليدية 16%، ويجب التحكم في مساحة نصف قطر التشفيه في حدود 12%، وبحد أقصى 14%.

تعتبر رقائق الألومنيوم نقطة ألم رئيسية أخرى في تشكيل ملحقات الألومنيوم لتركيب الطاقة الشمسية. بسبب الصلابة المنخفضة لسبائك الألومنيوم، يحدث القطع الثانوي عندما يحتك قسم القص بحافة القالب، مما يمكن بسهولة تشكيل كتل الرقائق وتراكم رقائق الألومنيوم، مما يؤثر على كفاءة الإنتاج ومظهر المنتج. من خلال تحسين هيكل حافة التشذيب، وإجراء التخميل ومعالجة طلاء PVD/DLC، وتحديد الفجوة بين التثقيب والتشفية بشكل معقول، وتلميع القالب بانتظام، ورش زيت تشحيم خاص، وضبط سرعة التثقيب والإرجاع، وغيرها من التدابير، يمكن تقليل إنتاج والتصاق رقائق الألومنيوم.

ترجع عيوب خط تأثير السكك الحديدية الشمسية المقاومة للماء لسبائك الألومنيوم بشكل أساسي إلى انخفاض قوة إنتاج سبائك الألومنيوم، وإزالة العفن غير المعقول، وخشونة السطح العالية، وسرعة الختم السريعة جدًا، وضغط الحافة المفرط. تتغير حالة الاحتكاك بشكل مفاجئ أثناء تدفق المواد، وتتشكل علامات واضحة عند الزوايا الدائرية للقالب المقعر. يتطلب تحسين هذه المشكلة زيادة زاوية مسودة الأجزاء، وتقليل خشونة سطح القالب، وتحسين تصميم شرائح القالب، مع إبطاء سرعة الختم وضبط ضغط الحافة بشكل معقول لضمان تدفق موحد للمواد.

يعد تكسير الضغط عيبًا شائعًا في خطاف المشبك الألومنيوم لعملية تغليف حافة الدعم الكهروضوئية للسقف. بسبب ضعف صلابة سبائك الألومنيوم، فهي عرضة للتشقق تحت الضغط الخارجي أثناء عملية الضغط. من الضروري ضبط سرعة الضغط والضغط والزاوية وفقًا لخصائص مادة الألومنيوم، والضغط عليها تدريجيًا خطوة بخطوة لتجنب الضغط الزائد في خطوة واحدة. في نفس الوقت، يجب أن تتم معالجة حواف الأجزاء مسبقًا لإزالة تركيز الضغط المحلي وتجنب العيوب من كل من معلمات العملية وبنية القالب.

تتطلب مراقبة جودة المشابك الطرفية للألواح الشمسية المصنوعة من الألومنيوم لنظام التركيب الكهروضوئي الذي يتكون في مركبات الطاقة الجديدة اهتمامًا وثيقًا بخصائص مواد سبائك الألومنيوم، والتحكم الكامل في العملية من تصميم هيكل الجزء، وتحسين القالب، وتصحيح أخطاء معلمات العملية، وصيانة الإنتاج اليومية.

من خلال استهداف الصعوبات الأساسية الخمس المتمثلة في الارتداد، والتشقق، ونشارة الألومنيوم، وخطوط التأثير، والتشقق الناتج عن الضغط، تم تطوير حلول متخصصة بناءً على الأسباب الخاصة بكل منها. من خلال الجمع بين محاكاة CAE الرقمية للتنبؤ بالمخاطر مقدمًا والتوحيد المتزامن لمعالجة القوالب واختيار المواد وعمليات المعالجة في الموقع-، يمكن تحسين دقة الأبعاد وجودة مظهر المشبك الأوسط الشمسي المصنوع من الألومنيوم بشكل كبير، ويمكن زيادة معدل نجاح الإنتاج الضخم، ويمكن مساعدة الإنتاج والتطبيق المستقر للمكونات خفيفة الوزن لمركبات الطاقة الجديدة.

إذا كان لديك أي احتياجات ذات صلة فيختم الألومنيومتحسين العملية، أو الإنتاج حسب الطلب، أو حل مشكلات الجودة لمركبات الطاقة الجديدة، فلا تتردد في الاتصال بنا للتشاور في أي وقت. يمكننا الاعتماد على فريق فني محترف للمساعدة في التنفيذ الفعال والإنتاج الضخم المستقر للمشاريع.