Ka hoʻohana ʻana i nā plastics ʻenekinia i ka hōʻemi kaumaha o nā lako uila

2022-11-15

1. Introduction


  ʻO Radar ke ulu wikiwiki nei nā huahana uila. Ma waho aʻe o kā lākou mau hana hou aʻe a ʻoi aku ka holomua o ka hana, ʻoi aku ka māmā a me ka liʻiliʻi o kā lākou paona make. I kēia pae, hoʻohana nui nā mea kaua i nā mea hoʻohui. ʻOi aku ka maikaʻi o nā ʻano mechanical o nā mea hoʻohui. Hiki ke hoʻokō ʻia ka hōʻemi kaumaha holoʻokoʻa ma o ka hoʻolālā ʻana i ka hoʻolālā ʻana a i ʻole ka hoʻohana ʻana i nā mea metala haʻahaʻa haʻahaʻa (e like me ke alumini alumini a me nā mea hao magnesium). Eia nō naʻe, no kekahi mau mea uila liʻiliʻi, ua kaupalena ʻia ka palena no ka hoʻolālā ʻana. Ke noʻonoʻo nei i ka waiwai ponoʻī, hiki i ka hoʻololi ʻana i nā plastics engineering me ka hana maikaʻi a me ka haʻahaʻa haʻahaʻa hiki ke ʻike i ka māmā o nā huahana.


  ʻO ka mānoanoa o ka hapa nui o nā plastic 'enekinia ma lalo o 2 g/cm3. Ke hoʻohālikelike ʻia me nā huahana alumini i hoʻohana nui ʻia i kēia lā, hiki ke hoʻemi ʻia ka maikaʻi o nā huahana e 50% ma o ka hoʻohana ʻana i nā huahana plastic engineering e hana i nā hiʻohiʻona me ka hoʻolālā like. Ua ʻike ʻia ka nui o nā ʻano plastik ʻenekinia, a ʻoi aku ka maikaʻi o kekahi mau plastik ʻenekinia. No laila, ua piʻi mālie ka noiʻi e pili ana i ka noi a me ka hoʻonui ʻana i nā plastics engineering. Ke ʻimi nei kēia pepa i ka hoʻohana ʻana i nā plastics ʻenekinia i nā huahana radar, a hoʻohana i ka haʻahaʻa haʻahaʻa o nā plastics engineering e loaʻa ai nā huahana māmā.


2. Ka noiʻi noiʻi o nā lako uila wili uila


  ʻO ka hoʻolālā hoʻolālā o nā lako uila e hoʻomaikaʻi nui i ka hiki o ka huahana holoʻokoʻa ke hoʻololi i nā ʻano hana like ʻole mai nā ʻaoʻao ʻehā. Pono e nānā i ka hiki ke hoʻololi i kekahi mau mea metala me nā plastics engineering e pili ana i ke ʻano a me ka hana o nā mea uila.


  a) Hoʻohana nui ʻia ka pahu uila e hoʻokomo i nā ʻāpana uila like ʻole a hāʻawi i ka ikaika a me ka paʻakikī mechanical hilinaʻi e hōʻoia i ka hana maʻamau o ka huahana holoʻokoʻa. ʻOkoʻa nā waiwai mechanical o nā plastics engineering ma muli o kā lākou ʻano hana like ʻole a me nā haku mele, akā he ikaika kiʻekiʻe lākou. Hiki ke koho ʻia nā mea e like me nā koi hoʻohana kikoʻī. A ʻo ka alumini alumini (2.7 × 103kg/m3), ka magnesium alloy (1.8 × 103kg/m3), ka hapa nui o nā ʻenekinia plastics (1.2 × 103 kg/m3) ʻoi aku ka ʻoi aku o ka ʻoʻoleʻa kikoʻī. No laila, ʻo ka hoʻololi ʻana i nā mea metala me nā plastic engineering he ala nui ia e hōʻemi i ke kaumaha o nā hale.


  b) Hiki i nā lālā hoʻolālā ke hoʻomaikaʻi i ka hiki ke hoʻoheheʻe wela o nā mea uila, kaohi i ka piʻi ʻana o ka mahana o nā ʻāpana i loko o ka pae i ʻae ʻia a i ʻole e hōʻoia i ka hiki ʻana o nā ʻāpana o nā mea hana ke kū i ka haʻalulu wela o nā loli wela. ʻOkoʻa loa ka conductivity thermal, ka pale wela a me ka hoʻonui ʻana i ka wela o nā plastic engineering mai nā mea metala. ʻO ka mahana hana o nā lako uila maʻamau ʻo − 20 ° C 〜+85 ° C. Hiki ke hoʻohana ʻia ka hapa nui o nā plastic engineering maʻamau, no ka laʻana, ʻo ka wela deformation wela o ka polycarbonate he+127 ° C.


  No nā lako uila, he mea koʻikoʻi ka conductivity thermal. ʻO ka haʻahaʻa haʻahaʻa o ka nui o nā plastik ʻenekinia, maʻamau 0.14 〜 0.34 W/(m · K). I kēia manawa, ʻo nā noiʻi like ʻole e pili ana i ka conductivity wela o nā plastics ʻenekinia e hana i nā mea hana me ka conductivity thermal kiʻekiʻe ma o ka doping kiʻekiʻe thermal conductivity medium. ʻOiai ua hoʻomaikaʻi ʻia ka conductivity thermal o ka composite i nā haneli mau manawa, a hiki i 20 〜 35 W/(m · K), aia nō kahi ākea nui i hoʻohālikelike ʻia me nā mea hoʻoheheʻe wela metala kahiko (120 〜 250 W/(m · K)). No laila, ʻaʻole pono e hoʻohana ʻia nā plastics ʻenekinia e like me ka hoʻoili wela a me nā mea hoʻoili wela.


  c) Hoʻomaikaʻi ka hihia uila i ka hiki o nā mea hana holoʻokoʻa ke kūʻē i ka ʻinoʻino ma o ka hoʻolālā ʻana, a pili i nā ʻano kūlana kūlohelohe. ʻO ka hapa nui o nā plastik ʻenekinia maikaʻi ke kūpaʻa ʻana i ka waika, alkali, paʻakai a me nā mea ʻē aʻe, a ʻoi aku kā lākou hana electrochemical ma mua o nā mea metala.


  d) E lawe ʻia nā ʻano hana hoʻolālā no nā mea uila e hōʻemi i ka interference electromagnetic mai ka ʻaoʻao o waho a hiki i nā mea hana i loko a hoʻemi i ka leakage electromagnetic o nā mea i loko i ke kaiapuni o waho. Ma muli o nā koi pale electromagnetic, hana maʻamau ka shell chassis i nā mea metala e hōʻoia i ka hoʻomau ʻana o ka pūpū a hāʻawi i kahi kaiapuni pale electromagnetic kūloko. ʻO ka hapa nui o nā plastics ʻenekinia he mau mea polymer, a ʻo kā lākou conductivity maikaʻi ke kumu nui e kaohi ai i kā lākou hoʻohana ʻana i nā lako uila. ʻO ka pīpī ʻana i ka pena conductive ma ka ʻaoʻao o waho o nā plastik ʻenekinia e hana i kona ʻili i kahi conductivity hiki ke pāʻani i ke kuleana o ka pale pale metala.


  Hiki ke ʻike ʻia mai ka nānā ʻana e hiki ke hoʻololi i nā plastics ʻenekinia i kekahi mau mea o nā ʻāpana haʻahaʻa haʻahaʻa o nā lako uila, a hoʻokō i ka hopena pale electromagnetic ma ka uhi ʻana i ka conductive coating ma kona paia i loko, pēlā e hoʻemi ai i ke kaumaha o nā lako.


3. Ke koho ʻana i nā plastic engineering


a) ʻenehana hana


  ʻOkoʻa nā hiʻohiʻona waiwai o nā plastik ʻenekinia like ʻole, a ʻokoʻa hoʻi nā ʻenehana hoʻoili pili. Pono e koho i nā ʻano hana kūpono a me ka hana ʻana e like me nā mea i manaʻo ʻia, i mea e hāʻawi ai i ka pāʻani piha i nā waiwai o nā mea. Hōʻike ʻia ka ʻenehana hana maʻamau ma ka Papa 1.


  Hiki ke ʻike ʻia mai ka Papa 1 i loko o nā kaʻina hana hoʻoheheʻe i luna, ʻo ka hapa nui o nā kaʻina e koi ai i nā mole a me nā mea hana paʻakikī. No laila, ʻo nā pūʻulu liʻiliʻi o nā huahana me nā hale paʻakikī i ka hoʻolālā radar a me ka pae hoʻomohala ʻaʻole ia he ʻano hana kūpono.


  ʻO ka mīkini NC no ka mīkini maʻamau, hiki ke hoʻohana ʻia no ka hana ʻana i nā ʻāpana maʻalahi. No nā hale paʻakikī, hiki ke hoʻohana ʻia ka ʻenehana paʻi 3D no ka hoʻomaopopo ʻana i ka hana ʻana o ka pūʻulu hoʻokahi a i ʻole ka liʻiliʻi o nā ʻāpana hana ma o ka hui ʻana o ka hoʻoponopono mana helu a me ka paʻi 3D.


  Papa 1 Nā Kaʻina Hana Maʻamau

Kaʻina hana

hana

kaomi

wela

Mīkini hoʻopili

ʻAe

Pressurization i loko o ka mold

ʻO ka hoʻomehana ʻana i ka poʻi

hana hoʻoheheʻeʻia

ʻAe

Pressurization i loko o ka mold

ʻO ka hoʻomehana i ka mea hana

ninini

ʻAe

/

/

ʻO ka luʻu, ka uhi ʻana a me ka hana ʻana

ʻAe

/

ʻO ka hoʻomehana ʻana i ka poʻi

ʻEnehana paʻi 3D

ʻAʻole

ʻO ke kaomi nozzle

Pumehana nozzle

CNC machining

ʻAʻole

Paʻa mea hana

/


  b) Mea Pono

Pono ke ʻano hana o ka paʻi 3D i ke koho ʻana i nā mea paʻi kūpono. I ke koho ʻana i nā mea no nā huahana uila, e koho ʻia nā mea me nā waiwai mechanical me ka ikaika kiʻekiʻe a me ke kūpaʻa wela kiʻekiʻe ma luna o 80 ℃. ʻO nā mea i koho ʻia he polycarbonate (PC), nylon (Pepa PA), acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS) a me ka polyether ether ketone (PEEK). E nānā i ka Papa 2 no nā ʻāpana hana kikoʻī.


Papa 2 Nā ʻāpana Hana Mea

Auana

PC

ABS

PEEK

PA

Ka ikaika tensile kiʻekiʻe/MPa

57.0

32.0

93.5

48.0

ʻO ka hoʻolōʻihi ʻia ʻana i ka wā hoʻomaha/%

4.80

7.00

7.45

18.00

Ka ikaika piʻi kiʻekiʻe/MPa

69

60

145

50

ʻO ke ana wela wela/° C

138

96

147

100

Coefficient o ka hoonui wela( × 10−5)/◦C−1

3.800

8.820

5.314

3.600

Māmā/(g · cm − 3)

1.20

1.04

1.28

1.00

Nailon 6 pepa


  No ka paʻi 3D, ʻokoʻa nā kumukūʻai o nā mea like ʻole. ʻO PEEK me ka hana maikaʻi loa ke kumukūʻai kiʻekiʻe loa, ʻoiai ʻo PC, ABS a me PA nā kumu kūʻai maʻalahi. Mai ka hiʻohiʻona o ka hana waiwai a me ka hoʻokele waiwai, ʻaʻole hiki i nā mea PC a me PA ke hōʻoia i ka ikaika wale nō, akā mālama pū i ka paʻa i nā mahana kiʻekiʻe. He mau mea ia e hoʻokō i nā pono hoʻohana maʻamau o ka ʻoihana radar, a he maʻalahi. He kūpono lākou no nā pūʻulu liʻiliʻi a me nā ʻano ʻano o ka hoʻoili ʻana i nā ʻāpana pani.


4. Hoʻolālā hoʻohaʻahaʻa kaumaha o kahi pahu hoʻoheheʻe ʻoihana

  

  Ma ke ʻano he mea lawe lima, ʻo ka mea hoʻolālā kumu o kahi pahu hoʻoheheʻe ʻenehana ʻo 6063 alumini alumini. He kaumaha ka mīkini holoʻokoʻa, ʻaʻole kūpono i ka hana a me ka hoʻohana ʻana i nā limahana. No laila, pono ka ho'olālā ho'ēmi kaumaha.


a) Hoʻolālā Chassis


  Hoʻohana ka chassis i ka hoʻolālā conduction conduction hoʻopaʻa paʻa ʻia, ʻo ia ka mea i haku ʻia me nā papa hoʻoluʻu o luna a me lalo, nā ʻaoʻao mua a me hope, nā papa ʻāpana, nā ʻaoʻao ʻaoʻao a me nā pā kau ʻana. Hoʻouna ʻia ka wela mai ka pā alakaʻi hoʻoluʻu i nā papa hoʻoluʻu o luna a me lalo, a laila hoʻokuʻu ʻia ka wela e ke ea lua e hoʻoheheʻe ʻia ma o nā niho ʻoluʻolu o nā papa hoʻoluʻu luna a me lalo o ka chassis. Hoʻokumu ʻia kahi hale paʻa i loko o ka hihia e hōʻoia i ka hoʻololi ʻana i ke kaiapuni a me ka hana pale electromagnetic o ka mīkini holoʻokoʻa.


b) Hoʻolālā hoʻemi kaumaha


  No ka hoʻopau ʻana i ka wela, pono e hana ʻia nā papa hoʻoluʻu luna a me lalo o ka chassis i nā mea metala me ka conductivity thermal maikaʻi. Hoʻohālikelike ʻia me 6063 series aluminum alloy o ka chassis kumu, ua hana ʻia ka pā anu me ka magnesium alloy me ka conductivity thermal kiʻekiʻe. ʻO nā ʻāpana i koe (e like me ka ʻaoʻao mua, ka ʻaoʻao ʻaoʻao a me nā hale hoʻoneʻe wela ʻole) e hoʻohana nui ʻia e hana i ka pa o ka chassis, a hiki ke hoʻokomo ʻia kekahi mau ʻāpana uila i ka manawa like. Hiki ke hoʻohana ʻia nā plastic plastic me ka haʻahaʻa haʻahaʻa. I kēia manawa, hoʻohana ʻia nā mea PC a me PA e pani ai iā lākou.


  Ma waho aʻe o ka hoʻolālā hoʻokele wela, hana ʻia nā lālā ʻē aʻe o ka chassis i nā plastik ʻenehana. I mea e hōʻoia ai i ka hana pale electromagnetic o ka chassis, e hoʻopili ʻia ka pena conductive ma ka ʻili o loko o nā lālā kūkulu. Koho ʻia ka paʻi kala a i ʻole ka pena nickel conductive e like me ka mea hoʻopuʻi no ka ʻili o loko o nā lālā kūkulu.

Loaʻa i nā mea PC a i ʻole PA nā mea hana maikaʻi loa. Ma hope o ka paʻi ʻana, hiki ke hoʻopili ʻia nā ʻāpana hoʻonohonoho like ʻole o nā ʻāpana (e like me nā puka wili, nā lua hoʻokomo i ke kaula kila, a me nā mea ʻē aʻe) e hōʻoia i ka pololei o ka hui ʻana o ka chassis. Hōʻike ʻia ka huahana i paʻi ʻia ma ke Kiʻi 3.


pa pepa


  ʻO ka hope, ua hoʻokō ʻia ka hoʻāʻo ʻana i ka hoʻoili ʻana i ke kaula. No ka paʻi ʻana i nā ʻāpana structural 3D, ma muli o ke kaohi ʻana o ka mīkini hana, nui nā āpau i loko, a e hāʻule ka lima o ke kaula kila i hoʻopaʻa ʻia ma hope o ke kau ʻana, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 4. I mea e hoʻoponopono ai i kēia pilikia , Hoʻohana ʻia ke ʻano machining NC o nā profiles e hana i nā ʻāpana me nā kaula. No kēia mea hana, ua hoʻololi ʻia nā papa ma nā ʻaoʻao ʻelua me nā profiles PA no ka hoʻoponopono pololei ʻana, a hoʻokomo ʻia nā mea hoʻokomo uea kila. Ma o ka hōʻoia kino, hoʻokomo paʻa ʻia ka lima kaula me ka hāʻule ʻole.


c) Ka hoʻopili mīkini


  ʻO nā ʻāpana i hoʻololi ʻia ʻo ia ka papa mua, ka pā uhi hope, ka ʻaoʻao ʻaoʻao, ka pā kau ʻana o ka peʻa a me ka ʻāpana ʻāpana. Hana ʻia ka nānā ʻana i ka hopena no nā ʻano o ka ductility maikaʻi ʻole o nā mea. ʻO ke kūlana helu, ʻo ka wikiwiki o ka ʻumekaumaha ma ka ʻaoʻao X a me ka ʻaoʻao Y he 9 g pakahi, a ʻo ka wikiwiki ʻumekaumaha ma ka ʻaoʻao Z he 14 g, a ʻo ka manawa he 11 ms.


  Mai nā hopena mechanical simulation, hiki ke ʻike ʻia ʻo 8.42 MPa ke koʻikoʻi loa ma hope o ka hoʻouka ʻana o ka chassis me ka hoʻouka ʻana i ʻekolu mau ʻaoʻao, a ʻo ka ikaika waiwai he 1.5 mau manawa o ka mea palekana, ʻoi aku ka liʻiliʻi ma mua o ka ikaika o nā mea nylon. 32 MPa, e hoʻokō i nā koi hoʻohana.


d) Hoʻoponopono wela


  ʻO ka chassis ka nui o nā papa ʻelima, me ka nui o ka mana o 60.2 W. ʻO ka papa kuhikuhi hoʻolālā thermal ka mea kiʻekiʻe loa o ka mahana o 55 ° C, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka pūpū o nā mea uila ma mua o 85 ° C, a me ka mahana o ka paia o ka ʻaoʻao. ʻO ka chassis ka haʻahaʻa ma mua o 75 ° C. ʻO ka mahana kiʻekiʻe o ka paia ʻaoʻao o ka chassis he 71.4 ° C, a ʻo ka mahana kiʻekiʻe o nā ʻāpana papa he 82 ° C, i ʻike ʻia ma ka papa mālama a hoʻokō i nā koi hoʻolālā.


e) Hōʻuluʻulu manaʻo


  ʻO ka mea hoʻoheheʻe wela nui o ka chassis ʻo ka magnesium alloy me ka conductivity thermal kiʻekiʻe ma mua o ka mea alumini alumini kumu. Hoʻololi ʻia ke koena o nā ʻāpana hana i ka plastic engineering Nylon 6 sheet, a ua helu ʻia ka nuipa o kēlā me kēia ʻāpana, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka Papa 4. Ma ke kumu o ka hālāwai ʻana i nā hōʻailona āpau, ua hoʻemi ʻia ka nui o ke kaumaha o ka chassis e 45.3%, e hōʻike ana i ka hopena o ka hoʻemi ʻana o ke kaumaha o nā plastic engineering a me ka magnesium māmā. ʻike maopopo ʻia ke alo. ʻO ke kaumaha o ke kino holoʻokoʻa ma kahi o 2 kg, e hālāwai ana i nā pono hāpai o nā limahana, a me ka mālama ʻana i ka papa kuhikuhi maikaʻi o ka paepae lawe.


Material

Huina nuipa/g

Kumukuai/yuan

ʻ Aluminummole aluminiuma

3691

20000

ʻUme mākenēki

2461

25100

PA

1931

14000


  Mai ka manaʻo o ka mechanics a me ka thermodynamics, ua hoʻokō ʻia ka simulation a me ka hoʻokolohua o ka hihia i hoʻololi i nā mea PC a me nā mea PA. Hoʻohana ka pena conductive i ka paʻi kala, ʻaʻole ia e hōʻoia i ka hana pale electromagnetic o ka chassis, akā hoʻomaikaʻi pū i nā hana hōʻoia ʻekolu o ka hale.


  No nā huahana plastic, pono nō hoʻi e hoʻāʻo i kā lākou mau hiʻohiʻona māmā ma o nā hoʻokolohua ʻelemakule māmā e hōʻoia i ke ola lawelawe o kā lākou mau mea ma lalo o nā spectra like ʻole.


5. Panina


  Hoʻohana nui ʻia nā plastik ʻenekinia i nā kula kīwila e like me nā lako uila, nā kaʻa a me nā hale ma muli o kā lākou waiwai piha. Me ka hoʻomau mau ʻana o ka miniaturization o nā lako uila, loaʻa i nā plastic plastics nā manaʻo ākea i ke kahua o nā lako uila. No nā lako uila ʻano hihia, hiki ke hoʻohana ʻia nā plastik ʻenekinia ma nā kūlana kūpono e pani ai i nā mea metala, i mea e hoʻomaikaʻi ai i ka mana o ka ʻōnaehana holoʻokoʻa, a e hoʻomaikaʻi a maʻalahi i ke kaʻina hana a me ka hui ʻana o nā ʻāpana koʻikoʻi.


  I ka hoʻohana ʻana i nā plastics ʻenehana, pono e hoʻomaopopo piha i ke kino, kemika, mechanical a me nā waiwai ʻē aʻe o nā mea, a hui pū me nā ʻano hana ʻoi aʻe a me nā ʻano hana hana e hoʻokō pono ai i ka hoʻolālā hoʻohaʻahaʻa kaumaha. No nā ʻāpana hoʻokahi a me nā huahana pūʻulu liʻiliʻi, haʻahaʻa nā kumukūʻai paʻi 3D. Eia nō naʻe, ma muli o ke kumu hoʻokumu, paʻakikī ke kiʻi ʻana i nā ʻāpana hana me nā mea ʻeleʻele e like me ke metala, ʻaʻole lawa nā pores o loko a ʻaʻole lawa ka ikaika o ka hale; No ka nui o nā huahana, hiki i ka hoʻoheheʻe injection ke hōʻoia i ka hoʻokumu ʻana o nā ʻāpana paʻa paʻa. No laila, i ka hoʻohana ʻana i nā plastics engineering, pono ia e hoʻohui i nā kumu kūʻai a me nā mea hana a noʻonoʻo pono i nā ʻano hana.


hoouna aku