შესავალი
გლობალური ახალი ენერგეტიკული მანქანების (NEV) ინდუსტრიის ფეთქებადი ზრდასთან ერთად, წარმოების პროცესების ინოვაცია გახდა მთავარი ინდუსტრიის განვითარების მხარდასაჭერად. ძირითადი კომპონენტების წარმოების პროცესში, როგორიცაა ბატარეები, ძრავები და მანქანის ძარასაშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანამისი ეფექტური, სტაბილური და ენერგო{0}}დამზოგავი ტექნიკური მახასიათებლების გამო, თანდათან ანაცვლებს ტრადიციულ შედუღების მოწყობილობას და ხდება ზუსტი კავშირის შეუცვლელი ტექნოლოგია NEV წარმოების სფეროში. ეს სტატია ღრმად გაანალიზებს საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების აპარატების მუშაობის პრინციპს, გამოყენების სცენარებს და სამომავლო განვითარების ტენდენციებს, გამოავლენს მათ ძირითად მნიშვნელობას NEV ინდუსტრიის ჯაჭვში.
I. საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატების ტექნიკური პრინციპი და ძირითადი უპირატესობები
Theსაშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანაარის წინააღმდეგობის შედუღების მოწყობილობა, რომელიც დაფუძნებულია ინვერტორულ ტექნოლოგიაზე. მისი ძირითადი ფუნქციაა 1-4 kHz საშუალო სიხშირის AC კვების წყაროს გამოყენება, შედუღების დენის, დროისა და წნევის ზუსტი კონტროლით ციფრული კონტროლის სისტემის საშუალებით. ტრადიციულ AC (50/60Hz) ადგილზე შედუღების აპარატებთან შედარებით, საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატები აჩვენებენ სამ ძირითად ტექნიკურ უპირატესობას NEV წარმოებაში:
- მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა შედუღების ხარისხი?
საშუალო სიხშირის ინვერტორულ ტექნოლოგიას შეუძლია აკონტროლოს მიმდინარე ტალღის ფორმა მდგრადი DC გამომავალში, რაც ამცირებს შედუღების გაფანტვას და თერმულ დეფორმაციას. მაგალითად, ალუმინის შენადნობის კორპუსის შედუღებისას, საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატებს შეუძლიათ მიაღწიონ მაღალი-სიზუსტის შედუღებას 0,2 მმ-ზე ნაკლები ფრაგმენტის დიამეტრის შეცდომით, ეფექტურად თავიდან აიცილონ ბატარეის პაკეტის დალუქვის უკმარისობა, რომელიც გამოწვეულია შედუღების არასაკმარისი სიძლიერით.
- ენერგოეფექტურობა ოპტიმიზირებულია 30%-ზე მეტით?
საშუალო სიხშირის დენის სუსტი კანის ეფექტის გამო, მოწყობილობას შეუძლია შეამციროს ენერგიის დაკარგვა. ფაქტობრივი გაზომვის მონაცემები აჩვენებს, რომ იმავე სისქის გალვანზირებული ფოლადის ფურცლების შედუღებისას, საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების აპარატების ენერგიის მოხმარება 35% -ით დაბალია, ვიდრე ტრადიციული აღჭურვილობის, რაც პირდაპირი მნიშვნელობა აქვს NEV საწარმოებისთვის ხარჯების შესამცირებლად და ეფექტურობის გაზრდის მიზნით.
- უფრო ძლიერი ადაპტაცია ინტელექტუალურ წარმოებასთან?
საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების აპარატები მხარს უჭერენ უწყვეტ ინტეგრაციას სამრეწველო რობოტებთან და მხედველობის შემოწმების სისტემებთან. მაგალითად, Tesla Gigafactory-ს ავიღოთ, მისმა შედუღების სამუშაო სადგურებმა, საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატების და ექვსი ღერძიანი რობოტის ერთობლივი ფუნქციონირებით, შეამცირეს მოდელი Y თეთრი სხეულის შედუღების ციკლის დრო 45 წამამდე, რაც ზრდის წარმოების ეფექტურობას თითქმის 40%-ით.
II. საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატების გამოყენების ძირითადი სცენარები NEV წარმოებაში
(I) ელექტრო ბატარეის სისტემების წარმოება
როგორც ახალი ენერგეტიკული მანქანების „გული“, ელექტრო ბატარეის შედუღების ხარისხი პირდაპირ კავშირშია მანქანის უსაფრთხოებასთან. Theსაშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანამთავარ როლს ასრულებს შემდეგ ბმულებში:
- უჯრედის ჩანართის შედუღება?:ორმაგი-იმპულსური საშუალო სიხშირის შედუღების ტექნოლოგიის გამოყენებით, სპილენძის-ალუმინის განსხვავებული მასალების შეერთება სრულდება 0,1 წამში, ინტერფეისის წინააღმდეგობის კონტროლირებადი 20μΩ-ზე ნაკლები.
- მოდული Busbar Welding?:ადაპტური წნევის კონტროლის მოდულის მეშვეობით, 18650 ბატარეის მოდულის 3000 შედუღების წერტილისთვის უზრუნველყოფილია გავლის სიხშირე 99,98%.
- ბატარეის კორპუსის დალუქვა შედუღება?:საშუალო სიხშირის შედუღების დაბალი სითბოს შეყვანის მახასიათებლების გამოყენებით, თავიდან აცილებულია კორპუსის ალუმინის შენადნობის მასალის მარცვლოვანი კოროზია შედუღების პროცესში.
(II) მსუბუქი სხეულის წარმოება
ახალი ენერგეტიკული მანქანების მსუბუქი წონის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად,საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანამიაღწია გარღვევას შემდეგ სფეროებში:
- ალუმინის-ფოლადის განსხვავებული მასალის კავშირი?:დინამიური წინააღმდეგობის მონიტორინგის ტექნოლოგიის მეშვეობით მიიღწევა საიმედო კავშირი 1.2მმ ალუმინის შენადნობასა და 0.8მმ სიმაღლის-გამძლე ფოლადს შორის, სახსრის სიმტკიცე აღწევს ძირითადი ლითონის 85%-ს.
- ცხელი-შტამპიანი ფოლადის შედუღება?:1500MPa ხარისხის ცხელი-შტამპიანი ფოლადისთვის, შემუშავებულია გრადიენტური დენის კონტროლის პროგრამა, რომელიც არღვევს ტრადიციული ლაქების შედუღების ტექნიკურ ბარიერს, რომელიც მიდრეკილია ჩაქრობის ბზარების წარმოქმნისკენ.
(III) წამყვანი ძრავის და ელექტრონული კონტროლის სისტემა
- მუდმივი მაგნიტის სინქრონული ძრავების სტატორის ბირთვის შედუღებისასსაშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანაიყენებს ელექტრომაგნიტური კომპენსაციის ტექნოლოგიას ლამინირების შედუღების მაგნიტური დანაკარგის სიჩქარის შესამცირებლად 0,3%-მდე. IGBT სიმძლავრის მოდულების სპილენძის სუბსტრატის შედუღებისას, მისი მილიწამიანი-დონის პულსის კონტროლის შესაძლებლობას შეუძლია შეამციროს სითბოს-დაზარალებული ზონა 0,5 მმ-მდე, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ელექტრონული კონტროლის სისტემის საიმედოობას.
III. ტექნიკური გამოწვევები და მომავალი განვითარების ტენდენციები
(I) არსებული ტექნიკური ბარიერები
- სხვადასხვა მასალის ადაპტაციის მოთხოვნები?:ახალი მასალების გამოყენება, როგორიცაა ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიტები და მაგნიუმის შენადნობები, უფრო დიდ მოთხოვნებს აყენებს შედუღების პარამეტრების ოპტიმიზაციაზე.
- ხარჯების კონტროლის წნევა?:მაღალი-საშუალო სიხშირის წერტილოვანი შედუღების აპარატების იმპორტზე დამოკიდებულება რჩება 60%-ზე მეტი და საშინაო აღჭურვილობას სასწრაფოდ სჭირდება გარღვევა ძირითადი კომპონენტების სფეროში.
(II) მომავალი ტექნოლოგიების ევოლუციის მიმართულებები
- ინტელექტუალური შედუღების სისტემები?:შეაერთეთ ხელოვნური ინტელექტის ვიზუალური ინსპექტირება და ციფრული ტყუპი ტექნოლოგია, რათა მიაღწიოთ შედუღების ხარისხის რეალურ დროში-პროგნოზირებას და პროცესის თვით-ოპტიმიზაციას.
- კომპოზიტური ენერგიის შედუღების ტექნოლოგია?:შექმენით საშუალო სიხშირის-ლაზერული კომპოზიტური შედუღების მოწყობილობა, რათა გაზარდოთ შედუღების სიჩქარე 120 ქულა/წუთამდე.
- მწვანე წარმოების განახლება?:მაღალი-სიხშირის ტრანსფორმატორის ოპტიმიზაციის დიზაინის მეშვეობით, გააუმჯობესეთ აღჭურვილობის ენერგოეფექტურობის კოეფიციენტი 95%-მდე.
დასკვნა
NEV წარმოების პროცესში ვითარდება სიზუსტის, ინტელექტისა და გამწვანებისკენ,საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების მანქანა, როგორც ძირითადი პროცესის მოწყობილობა, ცვლის თანამედროვე ავტომობილების წარმოების ტექნიკურ პარადიგმას. უწყვეტი მიღწევებით ძირითად კომპონენტებში, როგორიცაა სერვო კონტროლის სისტემები და მაღალი-სიხშირის ტრანსფორმატორები საყოფაცხოვრებო აღჭურვილობაში, მოსალოდნელია, რომ 2025 წლისთვის, საშუალო სიხშირის ადგილზე შედუღების აპარატების ბაზრის ზომა NEV-ის სფეროში გადააჭარბებს 8 მილიარდ CNY-ს, რაც გახდება მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიური ძრავა ინდუსტრიული განახლების ხელშეწყობისთვის. მანქანების მწარმოებელი საწარმოებისთვის და ნაწილების მომწოდებლებისთვის, საშუალო სიხშირის შედუღების ტექნოლოგიის ინოვაციური მიმართულების გააზრება იქნება მთავარი სამრეწველო კონკურენციის ახალ რაუნდში სარდლობის სიმაღლის დასაკავებლად.
