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Service de fabrication de tôle EV est un service de traitement de tôle de haute précision dans le secteur des véhicules électriques. La La déformation due au soudage et la défaillance de l'étanchéité des boîtiers de batteries électriques sont deux problèmes principaux que ce service vise à résoudre. Le remplacement du matériau par de l'AL5052-H32 et l'utilisation du soudage composite CMT au laser peuvent réduire la déformation thermique pendant le soudage à moins de 40 %.
En atteignant une tolérance d'estampage Cpk>1,33, les solutions techniques B2B pour la chaîne d'approvisionnement automobile bénéficient d'un indice d'étanchéité IP67. Le boîtier de batterie électrique est le principal compartiment de sécurité, et il est très peu probable que les processus traditionnels puissent répondre aux exigences. Cet article analyse les principaux processus de prévention des défauts de production.
Aperçu rapide des principales conclusions relatives à la fabrication de tôles pour boîtiers de batterie EV
Ce tableau résume les technologies et solutions de base dans l'intégralité de l'article, facilitant une compréhension rapide des informations clés et améliorant l'efficacité de la prise de décision.
| Dimensions principales | Solution optimale | Paramètres clés | Avantages client |
| Sélection des matériaux | AL5052-H32 + Soudage composite CMT laser | Déformation due à la chaleur de soudage réduite de plus de 40 %. | Réduit le taux de rebut et raccourcit le cycle de livraison. |
| Scellement | Estampage de précision + Distribution dynamique | Cpk>1,33, planéité ≤0,1 mm/100 mm | Garantit un indice d'étanchéité IP67 et évite les fuites. |
| Contrôle qualité | Détection de fuite par spectrométrie de masse à l'hélium + inspection CMM | Taux de détection de fuite 1,0×10⁻⁵ mbar·l/s, tolérance ±0,05 mm | Atténue les risques de production de masse et garantit la cohérence du produit. |
| Léger | Moulage de précision 3D + Réduction de l'épaisseur de paroi | Épaisseur de paroi réduite de 15 %, précision du contour ±0,15 mm. | Réduit le poids global du véhicule et améliore l'autonomie. |
| Contrôle des coûts par petits lots | Formation de moules souples + Découpe laser | Livraison de la première pièce en 7 jours, pas de frais de moulage. | Réduit les coûts de R&D et accélère l'avancement du projet. |
Principaux points à retenir :
- Sélection des matériaux : Il est possible de réduire les déformations thermiques du soudage en réalisant du AL5052-H32 avec le soudage composite laser CMT à hauteur de 40 % ou plus.
- Étanchéité : une batterie atteignant un indice d'étanchéité IP67 peut être assurée par une tolérance d'estampage précise strictement maintenue au niveau de Cpk > 1,33.
- Contrôle qualité : La détection des fuites par spectrométrie de masse à l'hélium (100 %) en ligne et l'inspection des tolérances géométriques par machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) sont deux des opérations incontournables pour contrôler les risques liés à la production de masse.
Pourquoi faire confiance aux services personnalisés de tôlerie pour véhicules électriques et à l'expertise en fabrication de boîtiers de batterie de LS Manufacturing ?
Les principales considérations lors de la recherche d'un partenaire de fabrication de tôlerie sont sa capacité à résoudre vos problèmes et sa qualification en matière de conformité. Grâce à notre expérience directe et à nos normes rigoureuses, nous sommes reconnus comme un fournisseur à long terme pour les clients de niveau 1. Nous avons corrigé le problème de défaillance d'étanchéité provoqué par la distorsion des soudures dans les projets européens de batteries de bus électriques, et nous suivons en permanence les exigences de IATF 16949:2016 et ISO 26262 ASIL-B.
Dans le passé, grâce à la confirmation des procédés de soudage pour les constructeurs nord-américains de véhicules à énergies nouvelles, notre découverte était qu'une soudure MIG traditionnelle entraînait une déformation de 0,8 mm, alors que le soudage hybride laser CMT pouvait ramener la déformation à 0,2 mm, ce qui est conforme aux critères IP67. Chaque paramètre de la procédure est établi sur la base de milliers d'expériences, et nous sommes fournis par l'APQP et le PPAP pour garantir les normes de qualité automobile.
Nous travaillons avec SGS depuis longtemps et les pièces métalliques des véhicules électriques sont soumises à des tests tiers, fournissant des rapports MTR et d'analyse spectrale. Cette combinaison de tests réels, de conformité et de confirmation par un tiers libère les clients de leurs soucis de qualité et réduit le risque de livraison.
Si vous rencontrez des problèmes de fabrication liés aux blocs-batteries, contactez nos experts en ingénierie pour une évaluation DFM gratuite. Nous fournirons des solutions personnalisées de fabrication de tôlerie adaptées aux besoins de votre projet, vous aidant à éviter plus de 95 % des défauts de fabrication à l'avance.
Comment un fabricant de boîtiers de batterie personnalisés peut-il minimiser le poids structurel sans sacrifier la sécurité en cas de collision du véhicule ?
Un fabricant professionnel de boîtiers de batterie personnalisés utilise d'abord un formage de précision 3D en alliage d'aluminium à haute résistance, permettant de réduire l'épaisseur de la paroi de 15 %. Parallèlement, ils effectuent des tests d'impact sur les montants latéraux, d'extrusion et de flexion de précision multi-axes pour contrôler le retour élastique. En conséquence, même avec une rigidité élevée et une conception légère, ils ont réussi à équilibrer la réduction du poids de la voiture et le maintien de la sécurité de la voiture.
Durcissement des matériaux et contrôle du retour élastique
Selon le niveau d'écrouissage des différents matériaux traités par marquage à froid, l'effet d'allègement sera influencé. Les principaux points de sélection des matériaux sont :
- Alliage d'aluminium AL5052-H32 : La résistance à la traction atteint 230 MPa, indice d'écrouissagen=0,25, l'augmentation de la dureté après estampage à froid est de 15 % à 20 %, bonnes performances pour le formage de parois fines, le retour élastique est contrôlable jusqu'à 3°, adapté à différents types de pièces en tôle personnalisées.
- Acier à haute résistance : Résistance à la traction 350MPa, vitesse d'écrouissage très rapide qui entraîne de grandes difficultés de formage, le retour élastique peut atteindre 5°-8°, ce qui signifie nécessité d'une compensation de retour élastique supplémentaire pour réaliser EV tôle formant bien.
- Approche de compensation du retour élastique : Il utilise la technologie de compensation angulaire laser pour créer un écart d'angle de pliage prédéfini, et lorsqu'il est combiné avec une machine à cintrer de précision, il peut atteindre une précision de contour locale de 0,15 mm, qui correspond complètement aux dessins de conception et aucune correction secondaire n'est nécessaire.
Comparaison du processus de moulage et vérification des performances de collision
La répartition des contraintes du bloc-batterie en cas de collision varie considérablement en fonction du processus de moulage. Les données spécifiques sont les suivantes :
| Processus de moulage | Capacité de charge d'extrusion latérale | Point de concentration du stress | Effet de légèreté | Taux de réussite des collisions |
| Boîte soudée traditionnelle | 160 kN | Joint de soudure | Épaisseur de paroi de 1,5 mm, augmentation du poids de 12 % | 88 % |
| Boîte d'emboutissage profond intégrée | 220 kN | Coin | Épaisseur de paroi de 1,2 mm, réduction de poids de 15 % | 99,5 % |
Figure 1 : Gros plan de modules de batterie assemblés avec des câbles dans un boîtier de batterie EV personnalisé.
Quel choix de matière première optimise la conductivité thermique pour les fournisseurs de services de fabrication de tôlerie pour véhicules électriques ?
Le service de fabrication de tôlerie EV fiable se concentre toujours sur la conductivité thermique élevée et la résistance à la corrosion des alliages AL3003 et AL5052, car ces caractéristiques aident à dissiper efficacement la chaleur générée lorsque le module de batterie est chargé et déchargé. L’une des façons d’améliorer la dissipation thermique consiste à ajuster l’orientation des grains du métal. Le choix du matériau est le facteur le plus direct ayant un impact sur la durée de vie et la sécurité d'une batterie.
Comparaison des propriétés des matériaux de base
Les paramètres des différentes matières premières diffèrent considérablement. Vous pouvez utiliser le tableau ci-dessous comme guide simple pour choisir les matériaux, qui sont également très bien adaptés aux opérations d'usinage de tôle sur batterie.
| Type de matériau | Conductivité thermique (W/(m·K) | Résistance à la traction (MPa) | Performances des tests au brouillard salin | Scénarios applicables | Conductivité électrique (S/m) |
| AL3003 | 190 | 150 | 720 heures sans rouille rouge | Base du boîtier de batterie (plaque refroidie par liquide intégrée) | 3,7×10⁷ |
| AL5052-H32 | 170 | 230 | 1000 heures sans rouille rouge | Couvercle supérieur du boîtier de batterie, panneau latéral | 3,2×10⁷ |
| Acier laminé à froid SPCC | 50 | 300 | 480 heures sans rouille rouge | Composant porteur non essentiel | 7,0×10⁷ |
| AL6061 | 160 | 310 | 800 heures sans rouille rouge | Support du boîtier de batterie | 3.0×10⁷ |
Application des matériaux et assurance qualité
La base du boîtier de batterie de la batterie intégrée refroidie par liquide est principalement constituée d'alliage AL3003. L'excellente conductivité thermique de ce matériau permet de disperser la chaleur très rapidement. De plus, grâce à une technologie de moulage de haute précision, l'erreur de planéité est contrôlée à 0,1 mm. La tôle pour le boîtier de la batterie présente une bonne conductivité thermique et une bonne résistance à la corrosion. AL5052-H32 est devenu le composant principal qui satisfait aux normes de contrôle de tolérance de tôle.
En tant que fournisseur professionnel de services de fabrication de tôlerie pour véhicules électriques, nous fournissons des rapports MTR et d'analyse spectrale complets. Les matières premières sont soumises à des tests rigoureux. La recherche montre qu'un choix approprié de matériaux peutaugmenter la fonction de dissipation thermique d'un module de batterie de 25 % et conduire à un module de batterie ayant une durée de vie de plus de 3 ans de plus.
Vous pouvez télécharger notre manuel de sélection des matériaux si vous souhaitez avoir une bonne idée des performances et du coût des différents matériaux. N'hésitez pas à contacter nos ingénieurs pour obtenir des conseils gratuits sur le choix des matériaux afin de répondre parfaitement aux besoins de votre projet.
Comment le soudage au laser contrôle-t-il les performances d'étanchéité lors des processus complexes de fabrication de boîtiers de batteries pour véhicules électriques ?
Pour une fabrication de boîtiers de batterie EV de haute qualité, nous utilisons un laser à fibre de 3 kW à 6 kW et un système de soudage 3D robotisé pour une très haute efficacité dans l'apport de chaleur de soudage, réduisant à seulement 30 % du soudage MIG traditionnel, qui conduisent également à l'élimination de la porosité et au compromis final d'étanchéité IP67. La clé est une gestion stricte de l'apport de chaleur pendant le soudage pour éviter les défauts.
Contrôle des paramètres du processus de soudage du noyau
L'étanchéité dépend fortement du réglage précis des paramètres de soudage. Voici la plage de paramètres principale :
- Puissance du laser : 3kW-6kW, la puissance est modifiée en fonction de l'épaisseur de la tôle. La puissance de 4 kW est très adaptée à la tôle AL5052 de 1,2 mm d'épaisseur, car elle donne le meilleur effet de soudage.
- Vitesse de soudage : 2,5-3,5 m/min. Avec des vitesses de soudage très élevées, les résultats peuvent être une pénétration incomplète, à l'inverse, une vitesse extrêmement lente est la cause d'une déformation thermique. 2,8 m/min est la meilleure vitesse.
- Gaz de protection : 99,999 % de gaz argon de haute pureté, un débit d'air de protection latéral de 5 à 8 L/min protège efficacement la zone de soudure de l'oxydation et aide à prévenir la porosité.
- Outillage et fixations : pneumatique rigide entièrement automatique à 12 pointsfixation d'alignement avec pression de verrouillage synchrone de 0,3 à 0,5 MPa limitant la déformation du soudage et garantie de planéité après soudage de 0,2 mm.
Contrôle qualité des soudures et résolution des défauts
Le soudage de plateaux de batterie à parois minces peut facilement conduire à un « effondrement du bassin de fusion ». Voici deux méthodes simples que nous utilisons pour résoudre complètement le problème :
Contrôle de la mise au point laser de 0,1 mm et système de suivi des soudures en ligne. Après la soudure, un double contrôle de qualité est effectué par des tests non destructifs et une détection des fuites par spectrométrie de masse à l'hélium garantissant que la soudure est exempte de fissures et de porosité, ce qui améliore encore la la qualité du soudage des tôles.
Conseil de dépannage exclusif : Lorsque une microporosité est observée pendant le soudage, une légère augmentation du débit de gaz argon à 7 L/min et une diminution de la vitesse de soudage de 0,2 m/min peuvent non seulement éliminer rapidement les défauts, mais également éviter les rebuts.
Figure 2 : Tête de soudage laser créant des étincelles sur un module de batterie pour l'étanchéité.
Pourquoi les normes strictes d'étanchéité IP67 redéfinissent-elles les exigences relatives à la production sur mesure de tôles de boîtiers de batterie ?
Afin de répondre aux normes IP67, et même IP69K, la planéité de la tôle du boîtier de batterie doit être inférieure à 0,1 mm par 100 mm. Pour répondre à cette exigence fondamentale en matière de sécurité des batteries, nous nous appuyons sur l'estampage continu CNC et le meulage de surface de haute précision pour maintenir les dimensions des rainures adhésives stables.
Contrôle cumulatif de tolérance et optimisation structurelle
Le joint du boîtier de batterie pourrait être compromis par les tolérances accumulées des surfaces de contact. Nous gérons cela via :
- Utilisation de l'analyse par éléments finis (FEA) pour modéliser la légère déformation élastique de la bride en tôle induite par le couple de serrage et ajuster la compensation de déformation. Cela permet ainsi de garantir que la planéité sera toujours conforme à la norme après serrage, et qu'elle sera adaptée au processus de cintrage de précision de la tôle.
- Les tolérances d'estampage continu CNC sont maintenues à 0,05 mm. Après un meulage de surface de haute précision, la rugosité de la surface d'étanchéité est contrôlée entre Ra 0,8 et Ra 1,6, ce qui facilite l'adhérence de la bande d'étanchéité.
- La tolérance dimensionnelle de la rainure de distribution est fixée à 0,1 mm, la largeur de distribution est maintenue entre 5 et 8 mm, la compression de la bande adhésive est de 30 à 40 % et l'espacement des boulons est de 50 à 70 mm, tout cela contribue à une étanchéité constante.
Relation entre la rugosité de la surface et les performances d'étanchéité
La rugosité de la surface affecte directement la force adhésive de la bande d'étanchéité. Nos données mesurées sont les suivantes :
| Rugosité de surface (Ra) | Force adhésive du silicone expansé (N/m) | Force adhésive de la bande d'étanchéité EPDM (N/m) | Taux de réussite aux tests d'étanchéité IP67 |
| 0.8 | 180 | 165 | 98,5 % |
| 1.2 | 220 | 200 | 99,8 % |
| 1.6 | 190 | 175 | 99,2 % |
| 2.0 | 150 | 140 | 95,3 % |
Quels facteurs d'ingénierie influencent directement la tolérance structurelle dans la fabrication de tôles pour les projets de véhicules électriques ?
Les différents facteurs qui contribuent au contrôle des tolérances lors de la fabrication de fabrication de grandes tôles pour les projets de véhicules électriques sont comme le jeu des matrices d'estampage, le pliage au laser avec compensation angulaire, le positionnement secondaire pendant l'usinage, etc. Nous fixons les tolérances de nos trous de serrure à 0,05 mm. Cela influencera directement la précision de l'assemblage et la qualité de la production de masse.
Facteurs d'ingénierie fondamentaux affectant la tolérance
La capacité de la production à maintenir de manière stable la tolérance dépend principalement de trois facteurs principaux lors de la production de masse.
- Dégagement de la matrice d'estampage : Le jeu est décidé à des niveaux raisonnables pour l'épaisseur du matériau. Par exemple, dans le cas de la tôle AL5052 (1,2 mm d'épaisseur), le jeu de la matrice est de 0,12 à 0,15 mm et ceci est fait pour empêcher la formation de bavures et de distorsion, ce qui facilitera ensuite l'obtention de la précision dimensionnelle des pièces embouties et répondra aux critères de la feuille de haute précision métal.
- Compensation de flexion CNC : Cela se fait à l'aide d'une compensation angulaire laser. En tenant compte de l'angle de pliage et des propriétés du matériau, un montant de compensation prédéfini entre 0,5° et 1° est utilisé pour contrôler l'erreur de retour élastique et ainsi garantir la précision de pliage.
- Positionnement de précision secondaire : Le centre d'usinage dispose d'un système de positionnement par vision CCD avec une précision de positionnement de 0,02 mm.
Comparaison du processus de moulage et de la stabilité des tolérances
Quand il s'agit de maintenir les valeurs Cpk du pas de trou pendant la production en série, la capacité varie beaucoup entre les matrices monopostes et les matrices progressives.
| Processus de découpe | Valeur Cpk du pas de trou (production de masse) | Plage de fluctuation de tolérance | Production annuelle appropriée | Coût de maintenance |
| Matrice monoposte | 1.0-1.2 | ±0,08 mm | En dessous de 500 pièces | Inférieur |
| Matrice progressive | 1.33-1.67 | ±0,03 mm | Au-dessus de 5 000 pièces | Plus élevé |
Chaque lot comprend des cartes de contrôle SPC pour suivre les changements de tolérance. This uses the formula "Single Batch Tolerance Fluctuation Cost = Scrap Rate Unit Cost Batch Output," tighter control lowers scrap rates under 0. 5%, plus that cuts overall expenses noticeably.
How Can OEMs Avoid High Tooling Costs During Low Volume Custom EV Sheet Metal Service Procurement?
When it comes to research, development, or small batch pilot production of custom EV sheet metal service, the optimal solution would be soft mold forming + laser cutting. We switch to flexible manufacturing lines, so even if we cancel tens of thousands of dollars in mold opening fees, we still manage to get our first-piece within 7 days, which totally changes the issue of a high mold cost.
Cost-Effective Production Paths at Different Scales
If you want to achieve the lowest cost possible, then your decision for process selection should be aligned with the annual volume of production, like this:
- 1-50 pcs (Research & Development Stage): For the beginning stage use of a product, soft mold forming + laser cutting method is excellent. It doesn't involve the costly production of hard molds, delivers the first piece inside 7 days, has a somewhat higher single piece cost, but the trial and error costs are minimized greatly. This strategy is ideal for testing product iteration and having low cost sheet metal fabrication.
- 50-500 pcs (Small-batch Pilot Production) : This stage, the soft mold method is combined with the use of a CNC turret punch press, the main purpose is keeping a reasonable balance between efficiency and costs.Unit cost, in this case, got reduced by 30% compared to the R&D stage, delivery cycle is 15-20 days.
- 5000+ units (Mass Production): Progressive die stamping + laser welding methods, a significant investment in hard mold costs (approx $20,000-$50,000). Yet, unit cost is brought down by 60% which is the best practice for regular mass production.
Cost Control Tips and Service Support
Adjusting the battery box bending radius to R=1.5-2.0mm and minimizing deep drawing structures will not only simplify the mold but also save 20%-30% of mold costs, we do free DFM analyses to help you struct ure the product in a cost effective manner and eliminate cost waste.
Being a professional custom EV sheet metal service provider, we are equipped with a flexible manufacturing line that can handle minimum order quantities of 5 pieces, which means that OEM customers can check the appropriateness of the battery box structure during the R&D stage with very low costs of trial and error. If your small batch trial production stage, please don't hesitate to contact us for a free cost calculation so that you can get the best processing solution and avoid high mold cost waste.
Figure 3: A battery module showing silver cells connected by orange wires.
Which Quality Control Protocols Ensure The Long Term Durability Of High Voltage Electric Vehicle Metal Parts?
Electric vehicle metal parts, in particular those operating with high voltage, need powder coating or insulating nylon powder coating that is very strong. Only in this way, the service life of these parts can be guaranteed to be over 10 years. Our insulation layer has a breakdown voltage of >5000V DC, That means the whole surface treatment process must be under quality control coverage.
Surface Treatment Process Quality Control
There are explicit quality control criteria for every point of the surface treatment process of Electric vehicle metal parts:
- Cleaning before treatment: Degreasing with an alkaline agent is done at 50-60℃, 10-15 minutes. Besides cleaning the surface from grease and other contaminants, the adhesion that is necessary for the subsequent steps is also achieved. This method is ideal for sheet metal surface finishing.
- Silane Passivation: This is a newer technique which is also replacing phosphating (environmentally friendly) and gives the passivation film at 0.5 to 1.0μm thickness that results in coating adhesion and protective ability against corrosion.
- ED (Electrophoretic Coating): The thickness of the electrophoretic layer is 20-30μm. The adhesion reaches the 5B level (cross-cut adhesion test) - absolute no peeling or flaking.
- Powder coating: The thickness of the insulation layer is 80-120μm, the online measurement of thickness error is 5μm, the breakdown voltage is >5000V DC, so high-voltage insulation requirements are considered to be met.
Weather Resistance and Insulation Performance Testing
We do very strict testing to check the weather resistance as well as the insulation capability of our surface-treated products. Key test data are as follows:
| Test Item | Test Standard | Test Result | Industry Requirements |
| Salt Spray Corrosion Test | SGS 1000 hours | No red rust, no corrosion | 720 hours,no red rust |
| Scratch Resistance Test | ASTM D3363 | Scratch depth ≤0.5mm, no coating peeling | Scratch depth ≤1.0mm |
| High Voltage Breakdown Test | IEC 60664 | Breakdown voltage >5000V DC | Breakdown voltage >3000V DC |
| Adhesion Test | ISO 2409 | 5B level | 4B level and above |
How Can Automotive Tier 1 Suppliers Find a Reliable Partner For Precision Sheet Metal Enclosure Manufacturing?
When assessing a sheet metal enclosure manufacturing company's ability to supply automotive-grade parts the main criteria are their hardware facilities, IATF 16949 certification, and their knowledge of APQP/PPAP tools. Solid suppliers make it easier for Tier 1 customers to alleviate the risks involved in the supply chain.
Critical Aspects Of Supplier Qualification Review
Before deciding on a Tier 1 supplier, what comes next four points deserve in-depth discussion:
- System Certification: IATF 16949:2016 system certification is a must. This is the bare minimum qualification for automotive-grade parts supply as it confirms the production process is compliant.
- Tool Execution: Must be able to effectively implement the five core tools - APQP PPAP FMEA, SPC, and MSA - to help project risk minimization right from the starting stage.
- Hardware Equipment: Have make metrology equipment like Bystronic laser cutting machines and CNC bending machines to maintain a processing accuracy of 0.05mm.
- Testing Capabilities: Own testing devices like coordinate measuring machines (CMM) and helium mass spectrometer leak detectors, and provide full third-party testing reports.
Complete Compliant Supply Loop
We form an entire compliance loop starting from RFQ reception to PPAP submission, which ensures that the projects satisfy the customers' needs:
- RFQ Reception and Drawing Review: When a customer sends a quotation request, a complete 3D drawing review must be done within 24 hours and the DFM defect feedback must be given.
- Risk Analysis: The use of FMEA in analyzing the Risk Priority Number (RPN) enables the creation of precise risk control measures for manufacturing defects prevention.
- Production Control: We prepare in-depth control plans and keep track of the production activities continuously. For every batch, SPC control charts are given.
- PPAP Submission: The submission of PPAP documentation, complete with the samples, test reports, and control plans, etc. takes place after the production of parts, adhering to customer acceptance standards.
Figure 4: Rows of metal frames in a factory, likely for EV battery structures.
How Did LS Manufacturing Deliver a High Precision Solution For An EV Automotive Custom Battery Box Fabrication?
Here is a detailed description of a case study illustrating our very accurate EV battery box fabrication solution provisioned to a top European electric bus company and reflecting our abilities in pain point addressing and the after effect. Also, it stands as a basis for similar works.
Customer Issue:
During creating a 350kW large capacity power battery pack, a European electric bus manufacturer experienced a difficulty: conventional welding methods caused the AL5052 substrate to be distorted by 1.8mm, thereby a 24% failure rate at the first attempt in the IP67 airtightness test was observed.
As a consequence, the customer was under the pressure of postponing the vehicle production line and facing the difficulties in meeting deadlines, which made the situation quite unbearable for them. So, they desired a skilled team that would be of great help to them in solving their problem.
LS Manufacturing Solution:
- First, after our technical experts got involved, by analyzing the drawings through DFM (Design for Manufacturing), we realized that the split-welding structure was the biggest reason behind the thermal deformation.
- We upgraded the design to a single unit operation combining CNC progressive die flexible forming and laser CMT (Continuous Metallurgy) welding. We also created a 12-point pneumatic rigid fixture which was used to pressurize the workpiece to 0.4MPa during welding, thereby restricting deformation and warping.
- To guarantee sealing, we chose an automated helium vacuum chamber mass spectrometer leak detector, and set a leak detection threshold of 1.0 10 mbarl/s so that 100% online leak detection was achieved.
- We changed the welding settings to this: laser power 4.5kW, speed 2.8m/min, argon gas flow rate 7L/min. These changes in parameters lowered thermal deformation and porosity, our experience also confirms that structural and process changes can resolve aluminum alloy welding warping issues.
Results and Value:
Thanks to process modification, flatness of the battery box sealing surface was kept within 0.15mm, IP67 pass rate reached 100%. Customer was saved $80,000 from scrap product, delivery cycle was shortened by 32 days, and the customer got a 5-year supply contract.
If your electric vehicle (EV) battery box fabrication project also encounters problems like welding deformation and airtightness failure, please reach out to our engineering professionals so that we can provide a personalized high-precision solution that fits your project requirements perfectly.
FAQ
Q1: What is the standard lead time for custom EV battery box fabrication prototype at LS Manufacturing?
By using our full CNC flexible machining line and with automotive-grade AL5052 aluminum alloy materials always ready in stock, we are able to make very precise prototype parts for you and also provide a detailed non-conformance report within 7 to 10 working days from you upload your drawings, which will allow R&D testing of the prototypes.
Q2: How does LS Manufacturing determine the initial tooling cost and unit price for an EV sheet metal fabrication service project?
We always aim at making our pricing system fair and understandable. The unit prices are calculated accurately based on material usage, total laser cutting length, bending steps, and welding time. To help customers at the R&D stage in small-batch trial production, we can offer them a soft mold transition without any hard mold fee, So cutting down on costs for them.
Q3: Will LS Manufacturing be able to produce low-volume custom battery enclosures for niche EV models?
Yes, In fact. In particular for R&D and racing/commercial vehicles, we even have a flexible, lightweight production line with the lowest order quantity requirements being only 5 to 10 units. This allows customers to verify the structural design of the battery enclosure in the early developmental stages and Much reduce the trial-and-error costs.
Q4: Which third-party testing reports do you provide to validate the quality of electric vehicle metal parts?
Upon every shipment, we are able to furnish comprehensive automotive-grade quality certification plus the original Material Test Record (MTR), coordinate measuring machine (CMM) dimensional measurement reports, hardness and tensile test reports, and SGS-certified 1000-hour salt spray corrosion and IP67 leak detection data.
Q5: How does LS Manufacturing protect the Intellectual Property (IP) and proprietary CAD designs of our EV battery housing sheet metal?
Our company considers intellectual property to be its very existence. We enter into a legally binding NDA (Non-Disclosure Agreement) before any technical data is given to us. We encrypt all CAD/STEP drawings and keep them on a separate secure offline server that only core project engineers can access.
Q6: What is the maximum thickness and processing tolerance of sheet metal fabrication for EV components at your facility?
Our company is capable of precision forming aluminum alloys, stainless steel, and high-strength steels ranging from 0.5mm to 6.0mm thick. With the aid of Bystronic laser cutting machines and CNC bending machines, we are able to keep control of critical batch processing tolerances at an impeccable 0.05mm level.
Q7: What is your method for leak testing finished custom EV sheet metal service enclosures to verify their compliance with IP67 standards?
We are not going to revert to the old and inefficient immersion method that can easily miss leaks. Instead, we rely on automated airtightness pressure drop testers and high-precision helium vacuum mass spectrometry leak detectors to make sure that every battery case manufactured undergoes a thorough leak-proof check at the molecular level.
Q8: Is LS Manufacturing able to carry out downstream surface finishing such as powder coating and busbar copper plating done simultaneously?
Yes, we offer a complete one-stop turnkey manufacturing service. Our factory boasts fully automated automotive-grade electrophoresis (ED) lines, electrostatic powder coating lines, and precision copper busbar heat shrink insulation tubing processing equipment. These ensure that high-voltage insulation and corrosion protection treatments are not compromised by quality control issues related to outsourcing.
Résumé
EV battery box sheet metal fabrication involves numerous engineering activities like integrating precise dimensions, sealing and insulation etc. which can directly change the safety and mileage of the electric vehicles.
The main challenge of manufacturing lies in controlling the process parameters accurately, selecting the right materials scientifically and finally strict quality control. We use our practical hands-on experience and approved qualification to break down the barriers and provide cheap solutions throughout the entire supply chain.
Does your EV battery case project face pain points such as welding deformation, air tightness failure, or tooling budget overruns? Go ahead and send us your STEP, IGS or DXF 3D drawings and our senior experts will offer you a free DFM analysis and detailed cost quote by the next day with strong data to protect your project!
📞Tél : +86 185 6675 9667
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Équipe de fabrication LS
LS Manufacturing est une entreprise leader du secteur. Concentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients et nous nous concentrons sur l'usinage CNC de haute précision, la fabrication de tôle, la 3D. printing, Injection molding. Estampage des métaux et autres services de fabrication à guichet unique.
Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage 5 axes de pointe, certifiés ISO 9001 : 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité à des clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse d'une production en petit volume ou d'une personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choose LS Manufacturing. Cela signifie efficacité de sélection, qualité et professionnalisme.
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