一种新能源车用铝合金框架成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新能源车用铝合金框架成型工艺，属于铝合金框架技术领域，将铝合金铸锭均匀化处理后挤压成型并趁热淬火，得到不同规格的铝合金型材，依次进行热时效处理、预处理和阳极氧化处理；将环氧树脂和含氟改性石墨混合后加入固化剂继续搅拌混合，得到环氧胶黏剂；将碳纤维布用环氧胶黏剂浸渍后，将8

【技术实现步骤摘要】
一种新能源车用铝合金框架成型工艺


[0001]本专利技术属于铝合金框架
，具体涉及一种新能源车用铝合金框架成型工艺。

技术介绍

[0002]新能源车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源车包括四大类型：混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、其他新能源汽车等。
[0003]纯电动汽车的完全以动力电池作为动力来源，随着新能源汽车的普及，也带动了相关行业的迅速发展，特别是电池生产企业。新能源车的动力电池主要是锂电池，但是锂电池在运输，储存及使用过程中，如果遭受到严重挤压或穿刺，引发锂电池漏液、漏电、短路，极易造成财产损失或人身伤害，所以为了保证锂电池的安全性和密闭性等，需要将锂电池组外包壳体进行保护，高强度的电池包铝合金框架能够很好地增加锂电池组的结构强度。但是过于复杂的结构不仅增加车身重量，对电池包的散热效果也会产生影响，为了同时保证其力学强度和散热效果，因此提出一种新能源车用铝合金框架成型工艺。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种新能源车用铝合金框架成型工艺，以解决
技术介绍
中的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种新能源车用铝合金框架成型工艺，包括如下步骤：
[0007]步骤一：将铝合金铸锭均匀化处理后，将铝合金铸锭置于挤压设备的挤压模具中，挤压成型后趁热淬火，使淬火后的铝合金型材的温度≤80℃，得到不同规格的铝合金型材。
[0008]挤压成型的具体设定为：挤压模具的加热温度为500
‑
520℃，模口温度为480
‑
490℃，挤压速度为2.5
‑
3mm/s。
[0009]不同型号的铝合金型材包括下基板、第一框板、第二框板、第一连接件、第二连接件、加强件和连接板。
[0010]采用的铝合金铸锭的型号为6061
‑
T6但不仅限于6061
‑
T6。
[0011]步骤二：将不同规格的铝合金型材置于加热炉中，在160
‑
170℃的条件下保温7.5
‑
8.5h，自然冷却至室温，完成热时效处理。
[0012]步骤三：将热时效处理后的铝合金型材用90
‑
95℃的清水烫洗2
‑
3次，然后用风刀吹干，将铝合金型材浸入除油清洗剂中超声清洗15
‑
20min，用清水洗涤1
‑
2次后再浸入碱蚀剂中超声清洗5
‑
10min，用清水洗涤2
‑
3次后用风刀吹干，完成铝合金型材的预处理。
[0013]步骤四：将预处理后的铝合金型材浸入电解液中，以铝合金型材作为阳极，在10
‑
12V的电压下阳极氧化15
‑
20min，用清水洗涤2
‑
3次，风刀吹干后完成铝合金型材的阳极氧化处理。
[0014]电解液包括质量分数为15％硫酸溶液、水杨酸和异戊二醇，硫酸溶液、水杨酸和异戊二醇的用量比为100mL：2.5
‑
3g：0.1
‑
0.2g。
[0015]步骤五：向环氧树脂中加入含氟改性石墨，在1200
‑
1500r/min的条件下搅拌20
‑
30min，然后加入固化剂在相同条件下继续搅拌2
‑
3min，得到环氧胶黏剂；将碳纤维布用环氧胶黏剂浸渍后，将8
‑
12层碳纤维布用模具压合，得到碳纤维波纹板。
[0016]环氧树脂、含氟改性石墨和固化剂的用量比为20g：10
‑
15g：0.1g。
[0017]固化剂为三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种。
[0018]步骤六：将每两块连接板使用环氧胶黏剂粘合一块碳纤维波纹板，得到吸能隔板；将第一框板和第二框板焊接，得到围板，将围板和下基板焊接，然后在第一框板下边缘焊接第一连接件，在第二框板下边缘焊接一对第二连接件，在第一框板和第一连接件成直角处焊接加强件，最后在围板内焊接吸能隔板，吸能隔板的两端分别与对应的第一框板焊接，吸能隔板靠近下基板的边缘与下基板焊接；将焊缝打磨规整后得到铝合金框架，完成新能源车用铝合金框架的成型工艺。
[0019]进一步地，碳纤维波纹板夹角的角度为A，50
°
≤A≤60
°
。
[0020]进一步地，含氟改性石墨通过如下步骤制备：
[0021]步骤S1：将层状石墨分散在摩尔浓度为10mmol/L的Tris
‑
HCl水溶液中，然后在冰浴的条件下超声分散20
‑
30min，然后加入盐酸多巴胺继续超声分散10
‑
15min，然后升高温度至25
‑
30℃保温20
‑
24h，使盐酸多巴胺聚合将层状石墨包覆，离心，将沉淀用无水乙醇洗涤3
‑
5次，在60℃的条件下真空干燥，得到改性石墨。
[0022]步骤S2：将改性石墨用无水乙醇超声分散，然后加入4
‑
(三氟甲基)苄胺，继续超声分散10
‑
15min，然后在25
‑
30℃和1000
‑
1500r/min的条件下搅拌20
‑
24h，离心，将沉淀用无水乙醇洗涤2
‑
3次，在60℃的条件下真空干燥，得到含氟改性石墨。
[0023]进一步地，层状石墨、Tris
‑
HCl水溶液和盐酸多巴胺的用量比为5g：100mL：0.5
‑
1g。
[0024]进一步地，改性石墨和4
‑
(三氟甲基)苄胺的用量比为40g：1g。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]本专利技术新能源车用铝合金框架成型工艺，首先将铝合金铸锭制备出不同规格的铝合金型材，相较于整体压制成型对设备的要求更小，有助于实际生产。铝合金型材在加工过程中通过参数优化，有助于增加铝合金型材的力学性能。
[0027]本专利技术通过多巴胺自聚合对层状石墨进行包覆，有助增加含氟改性石墨在环氧树脂中的分散性能，有助于增加环氧胶黏剂的冲击强度，通过反应接枝上4
‑
(三氟甲基)苄胺后可以增加含氟改性石墨的耐热性和导热性能，制备出的碳纤维波纹板具有更优的力学强度，与连接板复合制备出吸能隔板后，不仅在电池组之间起到良好的阻隔作用，碳纤维波纹板通过环氧胶黏剂和连接板粘接，相较于空心铝合金型材具有更大的散热面积，导热效果更好，还有利于保证锂电池组良好的散热性能，并且在铝合金框架受到冲击时提供很好的缓冲作用。
附图说明
[0028]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0029]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源车用铝合金框架成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将铝合金铸锭均匀化处理后挤压成型并趁热淬火，得到不同规格的铝合金型材；步骤二：将不同规格的铝合金型材依次进行热时效处理、预处理和阳极氧化处理；所述铝合金型材包括下基板(1)、第一框板(2)、第二框板(3)、第一连接件(4)、第二连接件(5)、加强件(6)和连接板(7)；步骤三：将环氧树脂和含氟改性石墨在1200
‑
1500r/min的条件下搅拌20
‑
30min，加入固化剂继续搅拌2
‑
3min，得到环氧胶黏剂；将碳纤维布用环氧胶黏剂浸渍后，将8
‑
12层碳纤维布压合，得到碳纤维波纹板；步骤四：将每两块连接板(7)使用环氧胶黏剂粘合一块碳纤维波纹板，得到吸能隔板；将第一框板(2)、第二框板(3)、下基板(1)、第一连接件(4)、第二连接件(5)、加强件(6)和吸能隔板依次焊接，打磨焊缝，完成新能源车用铝合金框架的成型工艺。2.根据权利要求1所述的一种新能源车用铝合金框架成型工艺，其特征在于，所述挤压成型的具体设定为：挤压模具的加热温度为500
‑
520℃，模口温度为480
‑
490℃，挤压速度为2.5
‑
3mm/s。3.根据权利要求1所述的一种新能源车用铝合金框架成型工艺，其特征在于，所述预处理的具体方法为：将热时效处理后的铝合金型材烫洗并干燥，然后浸入除油清洗剂中超声清洗15
‑
20min，用清水洗涤后再浸入碱蚀剂中超声清洗5
‑
10min，用清水洗涤并干燥，完成铝合金型材的预处理。4.根据权利要求1所述的一种新能源车用铝合金框架成型工艺，其特征在于，所述阳极氧化处理的具体方法为：将预处理后的铝合金型材浸入电解液中，在10
‑
12V的电压下阳极氧化15
‑
20min，用清水洗涤并干燥，完成铝合金型材的阳极氧化处理。5.根据权利要求4所述的一种新能源车用铝合金框架成型工艺，其特征在于，所述电解液...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘祖堂，熊茂清，石来生，彭中源，朱前程，
申请(专利权)人：安徽科蓝特铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：