Fluxu kanalaren markoaren diseinu integratua eta fluxu bateria juntaduraren bi koloreko injekzio-prozesuaren azpian

Redox fluxuaren bateriaEpe luzerako energia gordetzeko teknologia da eskala handiko aplikazioetarako, segurua, egonkorra, berdea eta ingurumena errespetatzeko. Fluxu kanalaren markoa funtsezko osagaia da fluxuaren baterian. Elektrolitoen fluxu kanala eskaintzeko eginkizun garrantzitsua du, beste osagai eta zigilatzeari eusteko eta normalean injekzio moldaketaren bidez moldatzen da. Bi koloreko injekzioaren moldaketa prozesuan oinarrituta, Vet Energy-k fluxu kanalaren markoaren eta juntaduraren egitura integratua diseinatzen du. Egiturak polipropileno aldatua erabil dezake fluxu kanalaren markoaren gorputzaren materiala eta dinamikoki vulposastic elastomeroak gasolina material gisa, eta bi koloreko injekzio-prozesua moldatzen da.

Albaitarien energiak materialen hautaketa eta injekzioaren moldaketa prozesuaren bideragarritasuna ere zehazten du simulazioaren azterketaren bidez, eta injekzio moldaketa proba egiten du fluxu kanal ezin hobea lortzeko produktu integratua 1 mm baino gutxiagoko gerra batekin. Azkenean, produktua bateria bakarrean muntatzen da. 40 ziklo kobratu eta deskargatzeko errendimenduaren proba egin ondoren, emaitzek erakusten dute errendimendu elektrokimikoa ez dela aritzen, eta ez dago ihesik edo deformaziorik.

Fluxu kanalaren egiturak paper oso garrantzitsua du bateriaren pila batean. Baterian elektrolitoa zirkulatzeko garraiolaria da. Bateriaren pila osagaietan laguntza eta muntaia posizioak ez ezik, elektrolitoen fluxu kanal uniformea ​​ere eskaintzen du, zigilatze baldintzak betetzen dituzten bitartean. Eskala handitzekoFlow BateriaEnergia biltegiratzeko aplikazioak, fluxu kanalaren markoaren kalitatearen egonkortasuna eta produkzioaren eraginkortasuna bereziki garrantzitsuak dira.

Fluxu konbentzionalaren kanalen markoak injekzio moldaketaren bidez sortzen dira. Material gehienak plastiko arruntak dira, hala nola polipropilenoa eta polietilenoa. Injekzioaren moldura ondoren, gomazko zigiluak edo juntak eskuz edo automatikoki instalatzen dira. Ekoizpen eta muntaketa metodo hau ez da egokia eskala handiko fluidoen markoaren ekoizpenerako.

Vet Energy-ek likidoentzako fluxu kanalaren markoaren eta zigilatzeko juntaduraren diseinu integratu berria proposatzen duFlow BateriaBi koloreko injekzio-prozesuan oinarrituta. Diseinu honek polipropilenazko materiala erabiltzen du jaurtitako fluxu kanalaren markoaren eta EPDM / PPren gorputzaren gorputz nagusitzat, bigarren jaurtiketako material gisa. Vet Energy-ek Fluxu kanalaren markoaren egitura integratua eta zigilatzeko juntadurak diseinatzen ditu, bi koloreko injekzio-prozesuaren eskakizunetan oinarrituta, eta ondoren materiala, moldea aterako posizioa eta kantitatea zehazten ditu simulazioaren azterketaren bidez. Ondoren, egiaztapen esperimentalaren bidez, fluxuaren kanalaren markoaren injekzioaren moldaketaLikidoen fluxuaren bateriaerabilera baldintzak betetzen dituena lortzen da. Azkenean, bateriaren fluxuen kanalaren markoa bateria batean instalatuta dago eta epe luzerako karga eta deskarga proba egin ondoren, emaitzak erakusten dute bateriaren errendimendua ona dela eta ez dela ihesik eta deformaziorik.

01 Bi koloreko injekzio-prozesua

Bi koloreko injekzio moldura plastikozko injekzio-prozesua da, komunak eta eduki tekniko handia du. Plastikozko material desberdinetako bi material plastiko edo material plastiko berberak injektatzen ditu, baina kolore desberdinak elkarrekin injekzio moldatutako produktu bat osatzeko. Bi koloreko injekzio molduraren abantailak produktuaren doitasun handiko, kalitate egonkorra, egiturazko indarra eta iraunkortasun ona dira.

Bi koloreko injekzio moldura bi injekziok lor dezakete injekzio moldatzeko ohiko makina erabiliz, edo bi koloreko injekzio moldatzeko makina erabiliz, bi plastiko desberdinetako injekzio moldea osatzeko bi koloreko injekzio makina erabiliz. Lehenengoak ez du ekipamendu altua behar, baina ekoizpen eraginkortasun txikia eta doitasun eskasa ditu. Azken honek aplikazio ugari eta produktuen kalitate ona du, gaur egungo joera eta artikulu honetan. Berariazko lan-urratsak 1. irudian agertzen dira. Injekzioaren moldura moldurako 1. materiala lehengaia beheko moldearen barrunbean injektatzen da lehen jaurtiketako produktua osatzeko. Moldea ireki ondoren, makinak 180 ° biratzen du planoan eta beheko moldea goiko aldera biratzen du. Ondoren, B lehen lehengaia goiko molde barrunbean injektatzen da material pipe 2 bidez bigarren jaurtiketa produktua osatzeko. Aldi berean, 1. pipa pipa 1 lehengaia injektatzen jarraitzen du beheko molde barrunbean.

02 Injekzioaren moldaketa materialak hautatzea

Flow Flid Flow Fluxuen Fluxuen Injekzio Materialak hautatzea honako baldintza hauek bete behar ditu:

(1) Materiala fluxuaren bateriaren funtzionamendu-tenperatura-barrutira egokitu daiteke (50 ~ 70 ℃)

(2) Materialak erresistentzia handia izan behar du zahartzearekiko, azido sendoa eta beste komunikabide kimikoekiko;

(3) Fluxu kanalaren markoaren gorputzaren materiala eta zigilatzeko eraztun materialak injekzioaren moldaketa-prozesuaren baldintzak bete behar ditu, jariakortasun ona izan behar dute eta bi materialak bateragarriak izan behar dira injekzioaren moldatutako produktuaren deformazio deformaziora murrizteko.

(4) zigilatzeko eraztun materialak beroarekiko erresistentzia ona, propietate mekanikoak eta zigilatzeko propietateak ditu;

(5) Fluxu kanalaren markoaren gorputz materialak propietate mekaniko bikainak eta tenperatura handiko erresistentzia handia izan behar du;

(6) Materialaren kostua baxua izan behar da eta hornidura nahikoa izan behar da

2.1 Gorputz materiala

Polipropilenoa (PP) erretxina termoplastiko orokorra da, gorputzaren egitura erregularraren, kristalitate altuaren abantailekin, prozesatze erraza eta moldaketa erraza, tolestura handiko indarra, isolamendu elektriko ona eta propietate mekaniko onak tenperatura altuetan. Hala ere, polipropileno orokorrek arazoak dituzte, hala nola, ezegonkortasun dimentsionalak eta uzkurdura handiak. Hori dela eta, industriak maiz erabiltzen du betegarriak gehitzeko metodoa (hala nola betegarri ezorganikoak eta zuntzak indartzea) polipropilenoa aldatzeko.

Polipropilenoa bete eta aldatzeak betegarri ezorganikoekin, esaterako, talcum hautsa, wollastonita eta kaltzio karbonatoek produktuaren zurruntasuna areagotu dezakete eta txikitu eta deformazioa murriztu dezakete. Beirazko zuntzezko polipropilenoa erabiltzeak produktuaren propietate mekaniko orokorrak eta beroarekiko erresistentzia nabarmen hobetu dezake, murriztu eta deformazioa murriztu eta azidoen erresistentzia ona du, eta hori da aldaketa hobea.

2.2 Zigilatzeko materialak

TPV elastomero termoplastiko mota berezia da. 1960ko hamarkadan Gessler amerikarrak proposatu zuen. Erretxina termoplastikoaren eta elastomeroaren nahasketa modu dinamikoki vulkanizatuz egindako elastomero termoplastikoa da. 1981ean, Onsanto konpainia amerikarrak arrakastaz lortu zuen EPDM / PPTPV-ren produkzio industriala eta bere produktua Santoprene gisa erregistratu zuen [U-2]. Elastomer termoplastiko arruntei aldean, TPV-ren kautxuzko osagaia erabat vulkanizatuta dago eta modu uniformean matrize termoplastikoan, beraz, bere propietate fisikoak eta mekanikoak eta prozesatzeko egonkortasuna nabarmen hobetzen dira, eta aplikazio zabalak ditu automobilen, elektronikaren eta abarren arloetan. L3]

TPV materialek gomazko eta plastikozko materialen ezaugarriak kontzentratzen dituzte. Ezaugarri zehatzak honako hauek dira:

(1) plastikozko plastiltasuna du eta plastikoa bezalako hainbat modutan prozesatu daiteke, hala nola estrusioa, injekzio moldaketa, kolpe moldura eta abar, eta PPEPDMarekin lotu daiteke;

(2) Kautxuaren elastikotasuna du eta produktu elastiko batzuetarako erabil daiteke, hala nola shock xurgapena, zigilatzea eta abar;

(3) Zahartze erresistentzia ona du;

(4) Azido ona eta alkaliarekiko erresistentzia eta olioarekiko erresistentzia handia du;

(5) Kutsadurarik gabeko, ingurumena errespetatzen eta fidagarria da;

(6) Birziklagarria da eta ez du propietate mekanikoak galtzen errepikatu ondoren prozesatu ondoren. TPV-k goiko propietate bikainak ditu, beraz, kautxua zigilatzeko juntadura gisa ordezkatu dezake eta emaitza onak lortu ditu automobilgintzan. Hala ere, nire herrialdeko likidoen fluxuaren eremuaren eta eraztunen eta beheko kateen eraikuntza osatu gabea da, oraindik ere nahiko zabala da.

Vet Energy-ek TPV materialak fluxu likidoen bateriaren fluxuen markoak aurkezten ditu, gomazko zigilatzeko ohiko eraztunak ordezkatzeko.

03 fluidoaren markoaren eredua

Fluxu-markoaren prototipoaren diseinua 2. irudian agertzen da. Fluxu markoaren luzera eta zabalera 354 mmx97mm dira, eta erdiko elektrodoaren markoaren tamaina 250mmm40mm da. Fluxu kanala bi zatiz osatuta dago. Zati bat suge-zulo likidoarekin konektatutako suge-fluxua da, 1,7mm sakon eta 4mm zabaleko fluxu kanalarekin, elektrolitoak zeharkatu ahal izateko. Beste zatia fluxu kanal uniformea ​​da, 0,85 mm-ko sakonera duen fluxu kanalarekin eta uniformeki banatutako erresistentzia-boss bat, eta horrek ahalbidetzen du elektrolitoari elektrodoa modu uniformean sartzeko.

Fluxu-kanalaren markoaren zati meheenaren hormaren lodiera 0,8 mm da, eta hormako lodiera zati lodiena 3,2 mm da, eta lodiera asko aldatu egiten da egiturarekin, hormako lodiera irregularretarako diseinatuta dagoena. Hormako lodiera irregularrek injekzio-prozesuan zehar produktuaren hozte eta txikitze irregularra eragingo dute. Desoreka honek estresaren banaketa irregularra eragingo du eta produktuen garraioa eta deformazioa eragingo ditu. Hori dela eta, hormako lodiera optimizatzea injekzio moldaketa ereduaren diseinuan egin zen. Bucklesen diseinua fluxu kanalaren inguruko horma lodiera lodienean egin zen, horma-lodiera orokorraren fluxu kanalaren markoa banatzeko uniformea ​​da.

3. eta 4. irudiak injekzioaren moldurak moldatu molduraren markoaren markoaren eredua dira, hurrenez hurren. Fluxu-kanalaren markoaren lau egitura daude, hots, sarrerako likidoaren 1. zigilatzeko egitura, Inlet 2 likidoaren zigilatzeko egitura, mintzaren zigilatzeko egitura eta plaka bipolarraren zigilatze egitura. Lau zigilatzeko egitura hauek fluxu kanalaren markoaren aurreko eta atzeko aldeetan banatzen dira.

Bi koloreko injekzioaren moldaketaren prozesuaren eskakizunak betetzeko, bi jaurtitako materialaren sarrera alde berean antolatuko da, eta horrek aurreko eta atzeko aldeak lotzeko lau eraztunak behar ditu. 5. irudian erakusten den moduan, jatorrizko fluidoaren markoaren diseinua aldatu da zigilatzeko eraztunak lotzeko. Groove bidez eta konektatzeko zirrikitu bat irekiz, fluxu kanalaren markoaren zigilatze-gorputza zigilatzeko gorputza, zigilatzeko eraztun guztiak elkarrekin lotuta daude Fluxu-kanalaren markoaren estalduraren eredu integratua osatzeko.

04 kolore bi koloreko injekzioaren analisia eta egiaztapen esperimentala

4.1 Lehenengo Gating simulazioaren azterketa

Flust kanalaren markoaren gorputzaren moldearentzako bi diseinu eskema daude lehen gatinarekin. Eskema A-k sartzea fluxu kanalaren markoaren gainazalean antolatzea da. Abantailak molde diseinu sinpleak eta injekzio baxuko presioa dira. Desabantaila da txikitu markak produktuaren gainazalean eratuko direla, itxurari eraginez. B eskema korrikalariaren markoaren alboan kola-sarrera antolatzea da. Abantaila da produktuaren azalera ekiditen duela eta ez duela itxurarik eragiten, baina desabantaila da moldearen diseinua zertxobait konplexua dela eta gero eskuz prozesatu behar dela. Bi diseinu eskemak 6. irudian agertzen dira.

Bi eskemek 4 puntuko orratzaren balbula beroa kola-sisteman erabiltzen dute, korrikalari beroa diametroa 10mm da eta tobera atearen diametroa moldatzeko baldintzetan dago: Materialaren tenperatura 250 ℃, moldearen tenperatura 2,50 mm. 45 ℃, gehienezko zizaila estresa 0,25MPA, 60mpa presio gehienez. Bi diseinu eskemen simulazioaren azterketarekin lortutako emaitzak 3. taulan agertzen dira.

Bi eskemetako kola nahiko leuna da, moldurako presioa txikia da, ez da birrinketarik egiten. Hori dela eta, lehenengo kola kola-sarrerak diseinu bat onartzen du.

4.2 Gating Simulatzeko bigarren azterketa

Bigarren Gating zigiluaren eraztunaren lodiera 1mm baino ez da eta zabalera 2,5 mm baino ez da, injekzioaren moldaketa prozesuak baldintza altuak ditu TPV materialaren jariakortasunerako: "kola hausteko" arazoa saihesteko. Kalkuluan, moldearen gainazaleko tenperatura 40 ℃ dela suposatzen da, materialaren lodiera 205 ℃ da, gehienezko zizaila estresa 0,3 MPA da eta gehienezko presioa 53mpa da. Kola elikatzeko sistema 8. irudian agertzen da.

Simulazioaren analisiaren ondoren, emaitzak 4. taulan laburbildu daitezke.

4.3 Egiaztapen esperimentala

Goiko simulazioaren azterketaren arabera, moldearen diseinua osatu da eta injekzioaren moldaketa ekoizpenaren egiaztapena egin da. Benetako korrikalariaren markoa 9. irudian agertzen da. Zandiko deformazio deformazioan ez da 1mm gainditzen, simulazio analisiaren emaitzekin bat datorrena.

Burdinazko kromo likidoen bateria bakarreko bateratu eta kargatu eta deskargatuta zegoen. Zelula bakarra goiko muturreko plaka batez osatuta dago, uneko multzo positiboa, plater markoa, elektrodo positiboa, mintza, elektrodo negatiboa, plater markoa, uneko bildumagile negatiboa, plaka txikiagoa eta mutur txikiagoa, 10. irudian ikusten den bezala.

Probako baldintzak hauek dira: egungo karga etengabea eta egungo 130mA / cm-ko egungo dentsitatean, 1ml / min-ko fluxu-tasa 1cm-ko azalera, eta 50 ℃ tenperatura eragiketa. Elektrodoaren eremua 100 cm da ', lodiera 3,6 mm da, eta mintzaren lodiera 60m da. 40 ziklo igaro ondoren, batez besteko energia eraginkortasuna% 76 inguru iritsi zen, eta funtsean ez da arintzea. Probaren datuak 11. irudian agertzen dira.

Proban zehar, fluxu-kanalaren markoak ez zuen arazorik izan, ihesak edo deformazioa, eta horrek are gehiago egiaztatu zuen fluxu kanalaren markoaren bideragarritasuna materialei, diseinu mekanikoan, injekzio moldaketari eta abar.

Ondorioa Bi koloreko injekzio moldaketa plastikozko produktuen moldaketa prozesu heldua da, automobiletan, etxetresna elektrikoetan, gailu medikoetan eta beste arloetan oso erabilia da. Likidoen fluxu-bateriaren funtsezko osagaietako bat da, manifrod markoak lan-ingurune gogorra du, normalean tenperatura azido eta kargatutako ingurune batean, eta horrek eskatzen du Materialaren diseinu mekanikoaren eta moldaketa prozesuari buruzko eskakizun handiak. Kantoiaren markoaren ekoizpenaren eraginkortasuna eta produktuen koherentzia hobetzeko, bi koloreko injekzioaren moldaketa-prozesuaren eta produktuaren benetako aplikazioen beharrizanen araberakoa da. Azkenean, egiaztapen esperimentalaren bidez, bi koloreko injekzio moldatuaren moldurak arrakastaz prestatu ziren, eta errendimendu proba ona izan da bateria batean muntatu ondoren.