CN109333008A - 一种汽车托盘的制造方法及新能源汽车 - Google Patents

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左亮
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Abstract

本发明公开了本发明提供一种汽车托盘的制造方法，选取原材料铝锭和铝材，对铝锭进行低压压铸，制成托盘边框；将铝材进行挤压成型，制成托盘底盘；将托盘底盘与托盘边框进行摩擦焊接。本发明公开了汽车托盘的制造方法及新能源汽车，采用低压压铸的方式制作托盘边框、采用挤压中空型材的方式制作托盘底盘，并将两者采用摩擦焊的方式进行焊接，形成一种全新的工艺，这种工艺方法过程可控，工艺简化，生产出来的汽车托盘的品质好，拉伸度和机械性有了很大的提升，节省了生产成本，形成的托盘比以前轻，且散热性能好，满足了目前汽车托盘轻量化的要求。

Description

一种汽车托盘的制造方法及新能源汽车
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种运用于新能源汽车的托盘的制造方法。
背景技术
随着新能源汽车越来越普及，而汽车托盘作为新能源汽车放置电池的重要部件，汽车托盘主要要满足放置电池的作用，而现有的托盘都比较笨重，且散热效果不好，汽车托盘一般包括边框和底盘，将底盘安装在边框上，目前主要用的方式就是通过高压压铸边框和底盘进行连接，且底盘为了满足电池承重的需要，往往做成比较厚的实心底盘，导致整个托盘的重量重、散热效果不好、耗材大，产品的机械性能和拉伸度不够，难以满足目前汽车轻量化的要求。
发明内容
本发明实施例提供一种汽车托盘的制造方法，其结构和方法简单，做到了轻量化，托盘的机械性能和拉伸度好，有利于降低汽车制造成本，节约能耗。
本发明提供一种汽车托盘的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
选取用于制作汽车托盘边框的铝锭和用于制作汽车托盘底盘的铝材；
对铝锭进行低压压铸，制成托盘边框；
将铝材进行挤压成型，制成托盘底盘；
将托盘底盘与托盘边框进行焊接，焊接的方式为摩擦焊。
其中，所述的低压压铸包括对铝锭进行熔炼、铸造 、热处理和打磨。
优选的，所述的熔炼包括熔融和真空挤压去渣。
优选的，所述的熔融具体为将熔炼炉内温度上升至660°以上，铝锭放置到熔炼炉边上加温以去除水分，将加温好的铝锭放入到加热的熔炼炉内，将转运煲里面的温度加热至720~740℃，铝锶放置在转运煲上进行加温去除水份，将已经去除水份的铝锶放入转运煲内，再将熔炼炉内的铝液倒入转运煲，铝锶占铝液的质量百分比为0.25%~0.35%。
优选的，所述的真空挤压去渣具体为待铝液倒入转运煲后，铝液温度升至710~730℃时，使用氮气精炼除气机搅拌除氢20~30min,除氢的同时加入浓度为0.3%的打渣剂，除氢完成后，使用舀渣勺将铝液表层氧化渣舀出。
优选的，所述的铸造具体为确认铝液温度达到710~720℃，模具温度达到280~320℃，同一块模块温差小于等于40℃，暖浇口15-20次，直至浇口达到不挂铝状态，实施浇铸，在浇铸过程中压力稳定，模具不漏气，浇铸完成后进行开模，取出浇铸后的托盘边框。
优选的，所述的热处理具体为将铸造后的托盘边框放置在固熔炉货架上，开启固熔炉，将熔温设置在520~540℃，熔温时间设置为6h,将放有托盘边框的熔炉货架一起放入炉内固熔；固熔完成后，将固熔后的产品置入水池，冷确3min；再次将熔温设置在390~410℃，熔温时间设置为4h；固溶后的产品的测试硬度达到HB65度以上，完成热处理工艺。
优选的，当所要生产的汽车托盘包括吊耳时，在铸造之后，热处理之前进行铣冒口，所述的低压压铸方法在打磨后还包括抛丸工序，即对打磨后的托盘边框挂到抛丸架上，将抛丸架置入抛丸柜内，启动抛丸机工作30min,抛丸后的产品表面颗粒均匀排布。
优选的，所述的铝材为中空型材，所述的托盘底盘由多块挤压中空型材拼接而成，所述的拼接方式为摩擦焊拼接。
本发明还提供一种新能源汽车，包括采用如上所述的制造方法生产的汽车托盘。
本发明公开了汽车托盘的制造方法及新能源汽车，采用低压压铸的方式制作托盘边框、采用挤压中空型材的方式制作托盘底盘，并将两者采用摩擦焊的方式进行焊接，形成一种全新的工艺，这种工艺方法过程可控，工艺简化，生产出来的汽车托盘的品质好，拉伸度和机械性有了很大的提升，节省了生产成本，形成的托盘比以前轻，且散热性能好，满足了目前汽车托盘轻量化的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明涉及的汽车托盘的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种汽车托盘的制造方法，包括如下步骤：选取用于制作汽车托盘边框的铝锭、对铝锭进行低压压铸，制成托盘边框；选取用于制作汽车托盘底盘的铝材，制成托盘底盘，所采用的铝材为多块中空型材，所述的托盘底盘由多块挤压中空型材拼接而成，所述的中空型材之间的拼接方式为摩擦焊拼接，将托盘底盘与托盘边框进行焊接，焊接的方式为摩擦焊。
报发明采用的低压压铸工艺依次包括对铝锭进行熔炼、铸造、铣冒口、热处理、打磨和抛丸，所述的熔炼包括熔融和真空挤压去渣。
熔融具体为将熔炼炉内温度上升至660°以上，铝锭放置到熔炼炉边上加温以去除水分，将加温好的铝锭放入到加热的熔炼炉内，将转运煲里面的温度加热至720~740℃，本实施例采用的温度为730℃，铝锶放置在转运煲上进行加温去除水份，将已经去除水份的铝锶放入转运煲内，再将熔炼炉内的铝液倒入转运煲，铝锶占铝液的质量百分比为0.25%~0.35%。所述的真空挤压去渣过程具体为待铝液倒入转运煲后，铝液温度升至710~730℃时，本实施例采用的温度为720℃，使用氮气精炼除气机搅拌除氢20~30min, 本实施例搅拌的时间为25min，除氢的同时加入浓度为0.3%的打渣剂，除氢完成后，使用舀渣勺将铝液表层氧化渣舀出, 氧化渣清理干净后，将铝液转运倒入保温炉内，铝液必须在10分钟以内加入低压机保温炉中。
铸造具体为确认铝液温度达到710~720℃，本实施例采用的温度为715℃，铸造模具温度达到280~320℃，本实施例采用的温度为300℃，同一块模块温差小于等于40℃，暖浇口15-20次，直至浇口达到不挂铝状态，按零件工艺参数表调整好铸造设备各段参数，实施浇铸，在浇铸过程中需要压力稳定，模具不漏气，浇铸完成后进行开模，按开模顺序先开侧模，再开上模，上模升高，高出接料车，开入接料车，产品距离数控车不可高出120mm，然后顶出产品后开出接料车，即取出浇铸后的托盘边框。检查产品浇口长度，当浇口较长，则减短保压时间，反之增加保压时间；检查模具状态浇口是否有铝皮堵住，用气枪吹干净模具内腔，合好模具；检查模具状态涂料是否脱落，上、下模合模缝隙不可大于0.5㎜，侧模合模缝隙不可大于0.2mm。
对汽车托盘的吊耳进行铣冒口处理，铣冒口后需加工部位余量在3mm以上，水道部位与非加工面平整；铣冒口后进行热处理，即开展T6过程，具体为将铸造后的托盘边框放置在固熔炉货架上，开启固熔炉，将熔温设置在520~540℃，本实施例采用的温度为530℃，熔温时间设置为6h,将放有托盘边框的熔炉货架一起放入炉内固熔；固熔完成后，将固熔后的产品置入水池，冷确3min；再次将熔温设置在390~410℃，本实施例采用的温度为400℃，熔温时间设置为4h；固溶后的产品的测试硬度达到HB65度以上，完成热处理工艺。
产品经T6后确认为合格品后转入打磨工序，实用打磨机对产品的合模线、凸起部分披锋进行打磨，所有的焊接位置必须打磨。已完成打磨工序后确认产品合格后转入抛丸工序；即采用抛丸机对打磨后的托盘边框挂到抛丸架上，将抛丸架置入抛丸柜内，启动抛丸机工作30min,抛丸后的产品表面颗粒均匀排布，产品表面外观颜色为银白色，色泽均匀。
本发明采用的铝材为中空型材，所述的托盘底盘由多块挤压中空型材拼接而成，所述的拼接方式为摩擦焊拼接，中空型材能够减轻产品的重量，且能有效、快速散热。
如附图1所示，本发明生产出来的汽车托盘包括托盘边框1、托盘底板2和吊耳3，吊耳和托盘边框一体低压压铸成型，托盘底板通过摩擦焊焊接在托盘边框上。
本发明公开一种新能源汽车，包括如上所述制造方法生产的汽车托盘。
本发明公开了汽车托盘的制造方法及新能源汽车，采用低压压铸的方式制作托盘边框、采用挤压中空型材的方式制作托盘底盘，并将两者采用摩擦焊的方式进行焊接，形成一种全新的工艺，这种工艺方法过程可控，工艺简化，生产出来的汽车托盘的品质好，拉伸度和机械性有了很大的提升，节省了生产成本，形成的托盘比以前轻，且散热性能好，满足了目前汽车托盘轻量化的要求。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种汽车托盘的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
选取用于制作汽车托盘边框的铝锭和用于制作汽车托盘底盘的铝材；
对铝锭进行低压压铸，制成托盘边框；
将铝材进行挤压成型，制成托盘底盘；
将托盘底盘与托盘边框进行焊接，焊接的方式为摩擦焊。
2.根据权利要求1所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的低压压铸包括对铝锭进行熔炼、铸造 、热处理和打磨。
3.根据权利要求2所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的熔炼包括熔融和真空挤压去渣。
4.根据权利要求3所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的熔融具体为将熔炼炉内温度上升至660°以上，铝锭放置到熔炼炉边上加温以去除水分，将加温好的铝锭放入到加热的熔炼炉内，将转运煲里面的温度加热至720~740℃，铝锶放置在转运煲上进行加温去除水份，将已经去除水份的铝锶放入转运煲内，再将熔炼炉内的铝液倒入转运煲，铝锶占铝液的质量百分比为0.25%~0.35%。
5.根据权利要求4所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的真空挤压去渣具体为待铝液倒入转运煲后，铝液温度升至710~730℃时，使用氮气精炼除气机搅拌除氢20~30min,除氢的同时加入浓度为0.3%的打渣剂，除氢完成后，使用舀渣勺将铝液表层氧化渣舀出。
6.根据权利要求2所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的铸造具体为确认铝液温度达到710~720℃，模具温度达到280~320℃，同一块模块温差小于等于40℃，暖浇口15-20次，直至浇口达到不挂铝状态，实施浇铸，在浇铸过程中压力稳定，模具不漏气，浇铸完成后进行开模，取出浇铸后的托盘边框。
7.根据权利要求2所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的热处理具体为将铸造后的托盘边框放置在固熔炉货架上，开启固熔炉，将熔温设置在520~540℃，熔温时间设置为6h,将放有托盘边框的熔炉货架一起放入炉内固熔；固熔完成后，将固熔后的产品置入水池，冷确3min；再次将熔温设置在390~410℃，熔温时间设置为4h；固溶后的产品的测试硬度达到HB65度以上，完成热处理工艺。
8.根据权利要求2所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：当所要生产的汽车托盘包括吊耳时，在铸造之后，热处理之前进行铣冒口，所述的低压压铸方法在打磨后还包括抛丸工序，即对打磨后的托盘边框挂到抛丸架上，将抛丸架置入抛丸柜内，启动抛丸机工作30min,抛丸后的产品表面颗粒均匀排布。
9.根据权利要求1所述的汽车托盘的制造方法，其特征在于：所述的铝材为中空型材，所述的托盘底盘由多块挤压中空型材拼接而成，所述的拼接方式为摩擦焊拼接。
10.一种新能源汽车，其特征在于，包括采用如上权利要求1—9任意项所述的制造方法生产的汽车托盘。
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