随着新能源汽车与储能产业的快速发展，轻量化、高安全性及高效热管理成为核心诉求。我司深耕铝合金材料加工领域，依托先进的材料选型、成型工艺与焊接技术，专注于电池托盘、液冷板、储能Pack箱及散热器的研发与制造。铝合金因其密度低（约2.7g/cm³）、强度高、耐腐蚀及优异导热性（热导率约150-220 W/m·K），成为新能源装备轻量化与热管理的理想选择。

1-铝合金材料选型及关键考量

不同产品对铝合金的性能需求差异显著，需结合强度、耐蚀性、焊接性及工艺适配性综合选材：

a.电池托盘

常用牌号：6061-T6、6005A-T6、6063-T6。

选型依据：

·需满足抗拉强度≥240 MPa（如6061-T6）以通过国标挤压、跌落及球击测试；

·焊接性要求高，需避免热裂纹（优先选用Mg/Si强化的6xxx系）；

·耐腐蚀性通过阳极氧化或包铝工艺提升。

图1-铝合金电池托盘

b.储能Pack箱

常用牌号：5083、6061-T6（兼顾强度与耐蚀性）。

选型依据：

·需承受振动与冲击载荷，屈服强度需≥200 MPa；

·表面处理要求高，避免电化学腐蚀。

c.液冷板

常用牌号：3003、6061/6063、6082。

选型依据：

·高导热性与耐腐蚀性；

·液冷流道需复杂成型，优先挤压性能优的6xxx系。

2-工艺性能差异与加工难点

铝合金的加工需适配其物理特性，尤其在切割、CNC、焊接及表面处理环节：

a.切割与CNC加工

难点：

·高精度孔加工易因材料延展性产生毛刺或变形（如台阶孔边缘突起）；

·薄壁结构（如液冷板流道）需控制切削力以防翘曲。

解决方案：

·采用金刚石涂层刀具提升刃口锋利度，减少挤压变形；

·优化加工参数（如高转速、低进给）配合通用CNC设备实现稳定加工。

b.焊接工艺

核心挑战：

·氧化膜（Al₂O₃熔点2050℃）阻碍熔合，易导致气孔与夹渣；

·部分合金热裂纹倾向高，需控制线能量与焊丝成分。

优选工艺：

·TIG焊（交流电源）：适用于薄板，通过“阴极清理”破除氧化膜；

·MIG焊（大电流+氦混合气体）：厚板焊接效率高，热输入可控。

图2-电池托盘焊接

c.表面处理

·绝缘耐压涂层：应用于电池托盘与Pack箱内部，需通过耐压测试（≥3000V DC/1min），涂层厚度20-50μm，确保高压环境下的绝缘安全性；

·保温除湿涂层：针对储能Pack箱，采用疏水材料（如氟碳树脂）降低内部结露风险，达因值≥34以保证附着力；

·防撞保护涂层：用于电池托盘外壁，选用聚氨酯弹性体（硬度≥80 Shore A），抗冲击性能提升30%以上；

·阳极氧化：常规防腐处理，膜厚误差≤3μm，适配复杂结构。

3-审验性检查与设备适配性

为满足新能源行业标准（如GB/T31467.3、UL2580），需进行多维度验证与工艺适配：

a.审验性检查

·结构强度：通过有限元仿真验证托盘承载、挤压及球击性能（最大应力≤材料屈服强度）；

·密封性测试：液冷系统采用氦检漏（泄漏率≤1×10⁻⁶ mbar·L/s）与循环压力测试（0.5-1.5MPa/5000次）；

·涂层性能验证：

绝缘涂层耐压测试（5000V DC/60s无击穿）；

防撞涂层通过落球冲击（1kg钢球1m高度）与盐雾测试（1000h无剥落）。

b.设备适配性优化

· 通用CNC设备改造：通过高精度夹具设计与动态补偿算法，实现薄壁件加工变形量≤0.1mm；

·焊接参数库：针对不同铝合金牌号建立标准焊接参数（如电流、送丝速度），降低调试周期；

·涂层自动化喷涂：采用多轴机器人喷涂，结合红外固化技术，涂层均匀性误差≤5%。

结语

铝合金在新能源装备中的广泛应用，既是材料科学的胜利，亦是工艺创新的体现。我司将持续探索高强、耐蚀、易加工的新型铝合金，并通过工艺革新推动电池托盘、液冷板等产品的性能升级，助力行业迈向高效、轻量化的未来。

我们会定期更新有关热设计与轻量化的技术与资讯，与您分享，供您参考，感谢您对迈泰的关注。