punch frame аккумуляторы что это
Punch frame аккумуляторы что это
Как выбрать автомобильный аккумулятор, который прослужит вам долго
Автомобильный аккумулятор подвергается постоянным экстремальным нагрузкам, значительно сокращающим его ресурс. Среди современных источников нагрузок находятся растущее количество энергопотребителей, а также езда в городских пробках, которая ведет к перегреву батареи и хроническому недозаряду из-за низких оборотов двигателя.
Автомобильный аккумулятор подвергается постоянным экстремальным нагрузкам, значительно сокращающим его ресурс. Среди современных источников нагрузок находятся растущее количество энергопотребителей, а также езда в городских пробках, которая ведет к перегреву батареи и хроническому недозаряду из-за низких оборотов двигателя.После 2-3 лет такой эксплуатации, а иногда и раньше, многие автовладельцы сталкиваются с проблемой замены штатной АКБ. Но как выбрать правильный аккумулятор? На что обратить внимание, чтобы аккумулятор прослужил вам дольше?
Многие продавцы традиционно вам посоветуют определенных производителей, порекомендуют приемлемую для вашего автомобиля емкость и, в лучшем случае, пусковой ток. Но помимо стандартных показателей, указанных на этикетке, важно понимать скрытые внутри технологические нюансы, которые впрямую влияют на срок службы вашего аккумулятора.
Перед нами версия аккумулятора RDrive c увеличенным ресурсом (модификация HD – Highly Durable, что означает высоконадежный). Данная серия предназначена для автомобилей с традиционной системой зарядки, т.е. с постоянным зарядом от генератора во время работы двигателя. Посмотрим, в чем основные отличия данной батареи и что ей помогает справляться с основными проблемами малого срока службы аккумуляторных батарей.
При производстве RDrive HD Edition используются наиболее современные технологии, уменьшающие степень износа и увеличивающие срок службы батарей на 25% по сравнению со стандартными моделями производителя.
1. Изготовление решетки электрода аккумулятора методом штамповки (технология FULLFRAME).
Суть технологии заключается в том, что отлитая металлическая заготовка многократно прессуется до придания формы тонкой пластины. Затем на ней аккуратно, в несколько стадий выдавливают (штампуют) отверстия с определенным рисунком (Punch Grid Technology).
Данная технология обладает следующим преимуществами перед технологиями-предшественниками (литье и высечка): можно получить нужный дизайн решетки, позволяющий создавать большую плотность тока там, где это необходимо. Это очень важно, особенно для положительной пластины, потому что на нее приходится основная нагрузка. Снижается внутреннее сопротивление на 20-30%, увеличиваются электрические характеристики АКБ. Форма решетки и структура ее поверхности позволяет обеспечить более высокую адгезию с активной массой (пастой), что также повышает надежность работы аккумулятора. К тому же штампованная решетка имеет рамку, значение которой трудно переоценить, ведь положительная решетка склонна в процессе эксплуатации подвергнуться коррозии и увеличиться в размерах. В результате без рамки она легко ломается или замыкает через сепаратор. Таким образом, полная рамка обеспечивает жесткость и механическую прочность решетки, производители заявляют об увеличении срока службы штампованных токоотводов до 2 раз по сравнению с аналогами.
2. Увеличение прочности активной массы электродов (технология X-FIBER).
Аккумуляторная батарея работает в циклическом режиме, то есть периодически разряжается и заряжается, активный материал пластин находится в движении, высвобождая электричество, хранимое в АКБ. Каждый раз, когда АКБ заряжается и разряжается, небольшая часть активного материала пластины утрачивается безвозвратно, сокращая токовые характеристики и срок службы аккумулятора.
Армирующий каркас из специальных X-образных волокон в активной массе пластин аккумулятора предотвращает ее осыпание в процессе эксплуатации, что увеличивает срок службы аккумулятора.
3. Герметизированная необслуживаемая конструкция (SMF).
На самом деле это целый блок технологий, направленных на то, чтобы автовладельцы совершали минимум операций по обслуживанию аккумулятора, т.е. не доливали воду в течение срока службы АКБ. В связи с этим срок службы АКБ более чем удвоился. Батарею необходимо только периодически подзаряжать и то в случае если по какой-то причине вы ею не пользовались.
Необслуживаемость батареи достигается путем добавления в решетку сплава кальция и наличием специальной конструкции крышки с системой рекомбинации газов (двойная крышка).
В прошлом решетки АКБ изготавливали из сплава свинца с добавлением до 10% сурьмы. Сурьма увеличивала прочность решетки, так как чистый свинец очень мягок. Но к сожалению, часть сурьмы растворялась в кислоте, и батарея теряла воду. По мере усовершенствования аккумуляторных технологий содержание сурьмы снизилось с 10% до 1,5%, — такое снижение сделало АКБ малообслуживаемыми, теперь они требовали внимания лишь один раз в полгода. Последним усовершенствованием стало добавление вместо сурьмы 0,1% кальция для придания прочности решеткам (так называемые «кальциевые» аккумуляторы). В результате, электролит теперь меньше загрязняется, а потери воды значительно снизились. Такие аккумуляторы получили название необслуживаемые, так как долив воды в них не требуется на протяжении всего срока службы батареи.
Кроме того в аккумуляторе, оснащенной крышкой с системой рекомбинации газов, вода, испаряющаяся внутри аккумулятора, конденсируется в лабиринте второй крышки и возвращается обратно в аккумулятор. Таким образом, становится возможным значительно снизить расход воды в процессе эксплуатации батареи.
С помощью этих технологий срок службы аккумуляторной батареи RDrive HD Edition может достигать 6-7 лет, что практически вдвое превышает средний срок жизни аккумуляторов, эксплуатирующихся в российских условиях.
Поэтому всем автовладельцам рекомендуем еще до покупки аккумулятора изучить материальную часть и обращать внимание на применяемые технологии при окончательном выборе.
Технология PUNCH повышает срок службы батарей
В 2014 году завод «Алькор» внедрил технологию изготовления положительных токоотводов для аккумуляторов методом штамповки – технология PUNCH. Цель данного вида изготовления была в улучшении качества и увеличении срока службы аккумуляторов.
По сравнению с другими технологиями (просечно-растяжной и гравитационное литье), новая технология штамповки дает ряд преимуществ:
Благодаря всем этим качествам поставленная цель была достигнута и срок службы аккумулятора, а также его характеристики существенно улучшены.
Отрицательные токоотводы было решено изготавливать привычным просечно-растяжным способом. Воздействие на отрицательные токоотводы в процессе эксплуатации аккумулятора в 2-3 раза меньше, чем на положительные, плюс этот метод изготовления более дешевый.
Для того, чтобы определить по какому методы были изготовлены токоотводы, на этикетке присутствует маркировка, где указана технология изготовления положительного токоотвода.
Гибридные АКБ (Sb/Ca) – токоотвод положительного электрода изготавливается из малосурьмянистых сплавов по технологии гравитационного литья. Отрицательные – из кальциевых сплавов просечно-растяжным способом. Цена на них довольно низкая, не боятся глубоких разрядов, но требуют особого внимания и обслуживания.
Кальциевые АКБ (Ca/Ca) – положительные токоотводы изготавливаются по новой технологии штамповки из свинцово-кальциевых сплавов, легированных серебром. Отрицательные – из кальциевых сплавов просечно-растяжным методом. Цена на эти аккумуляторы выше, но они относятся к необслуживаемым АКБ, которые прослужат вам дольше за счет: увеличенных стартерных токов, емкости, стойкости к коррозии, устойчивости к глубоким разрядам, быстрому восстановлению после разряда, низкому расходу воды и увеличенному сроку эксплуатации.
При выборе аккумулятора взвести все «за» и «против» и выберите для себя оптимальный вариант. Удачи на дорогах!
Технология Punch (Штампованные решетки)
На сегодняшний день PUNCH – одна из самых передовых технологий изготовления свинцовых решеток положительных токоотводов для автомобильных стартерных аккумуляторных батарей. В чем же заключаются ее преимущества?
Электроды АКБ подвергаются воздействию многих негативных факторов, главным из которых является коррозия токоотвода. Эксплуатация аккумулятора при высоких температурах в летний период, а также запуски в экстремальных условиях усугубляют разрушительные процессы. Для того, чтобы минимизировать их влияние используют так называемую PUNCH-технологию изготовления токоотводов АКБ.
PUNCH-технология позволяет применить более сложные свинцово-кальциевые сплавы, изготовить решетку токоотвода с сохранением полной рамки и с направляющими необходимой толщины и формы, обеспечивая минимальную коррозию, максимальную прочность и лучшие электрические характеристики.
Решётка токоотвода изготавливается с сохранением полной рамки, что повышает механическую прочность и виброустойчивость, исключает деформацию в процессе эксплуатации. Увеличение стойкости к коррозии и к глубоким разрядам, а также низкий саморазряд АКБ за счёт применения более сложных свинцово-кальциевых сплавов.
Механическая штамповка гарантирует равномерную толщину всех нитей решетки, что предотвращает коррозию, обеспечивает прохождение больших токов и создает высокую стартовую мощность.
Отсутствие острых шипов в углах (как у просечно-растяжной решётки) исключает повреждение сепаратора и предотвращает риск возникновения короткого замыкания.
Что такое PUNCH FRAME (штамповка)?
Без преувеличения, решетка (токоотвод) положительной пластины — важнейшая часть аккумуляторной батареи прямо влияющая на ее показатели работы, долговечность и стабильность работы.
Давайте рассмотрим какие технологии используют в настоящее время для производства пластинчатых положительных токоотводов.
Самая старая, традиционная технология — производство методом литья.
Расплавленный свинец заливается в формы и далее при остывании формирует решетку. Получаем достаточно массивное изделие, с полной внешней рамкой и заданной формы. При таком технологическом процессе для большинства производителей характерно наличие заусенцев, облоев и прочих недостатков формы решетки. Кроме того, возможны «внутренние проблемы» — каверны, пустоты и другие неоднородности структуры материала решетки.
Эти недостатки некоторые производители успешно обходят, но качественные литые решетки в производстве получаются существенно дороже своих аналогов.
Вторая технология, появившаяся в годах столетия — просечно-растяжная или экспандерная технология. На свинцовой ленте наносятся насечки и далее ее растягивают до заданной ширины. Получается этакая свинцовая «сетка-рабица», которую затем разрубают на нужные размеры по длине.
Основное преимущество такого технологического процесса — экономичность. Но получаемым таким образом токоотводам присущи многие недостатки. Отсутствует полная внешняя рамка, острые края решетки могут привести к разрыву сепаратора и короткому замыканию, характерно наличие внутренних напряжений в материале, сложнее обеспечить равномерную намазку активной массы и ее адгезию к решетке, маршруты прохождения зарядов не оптимальны.
Последняя, самая современная и продвинутая технология производства решеток — штамповка (Punch, Punching, Stamped). Впервые была внедрена в Америке в годах. В начала использоваться в Европе и Южной Корее. Из свинцовой ленты штампом вырубается решетка строго заданной формы и размеров. В результате получается токоотвод обладающий всеми преимуществами других технологий и лишенный их недостатков.
 |  |  |
| Решетка Power Frame Johnson Controls / Delkor JC. Первые в Европе (2007-2008) ТМ Varta/Bosch, Cene | Решетка X-frame Atlas BX, Co. Первые в Южной Корее (2008) ТМ AlphaLine SD/Ultra/AGM | Решетка PUNCH Technology Завод Алькор(Тюмень) Первый и единственный в РФ (2014) ТМ X-treme NORD, BURAN |
В качестве исходного материала при использовании метода штамповки можно применять сложные сплавы с практически любыми легирующими добавками (Ca, Ag, Al, Sn, Cu, Cв и др.), более электропроводные и более прочные. Литьевая и экспандерная технологии имеют в этом вопросе ограничения.
Кристаллическая структура материала контролируется, отсутствуют внутренние напряжения, каверны и пустоты. Многие производители дополнительно повышают внутреннюю прочность материала, многократно прокатывая и уплотняя исходные болванки до требуемой толщины.
Полная рамка — обеспечивает жесткость и механическую прочность решетки, производители заявляют об увеличении срока службы штампованных токоотводов до 2 раз по сравнению с аналогами.
У решетки отсутствуют острые края (как у всех экспандерных токоотводов и не качественных литых), что исключает возможность повреждения сепаратора и возникновения короткого замыкания.
Обеспечивается оптимальная геометрия решетки, контролируется толщина каждой жилки. Электрические заряды проходят по заданным, смоделированным заранее маршрутам. Снижается внутреннее сопротивление, на увеличиваются электрические характеристики АКБ. Необходимые узлы усиливаются, увеличивается прочность детали.
Форма решетки и структура ее поверхности позволяет обеспечить более высокую адгезию с активной массой (свинцовой намазкой), что также повышает надежность работы аккумулятора.
По экономике технология штамповки при соответствующих объемах производства позволяет получать оптимальную по качеству продукцию по значительно меньшей цене, чем лучшие литые аналоги.
Экологичность — немаловажный в последнее время показатель производства. Производители сообщают о снижении энергозатрат на производство штампованных пластин на 20% и на 20% снижении выбросов углекислого газа.
Элементы экспандерной и штампованной решетки, испытание заряд-разряд, в течение 8 недель, при t 750C
P.S. В статье мы говорили о решетках положительных пластин. А что же насчет отрицательных? Отрицательная пластина, в отличие от плюсовой не подвергается столь сильным нагрузкам и требования к ее прочности и электропроводности гораздо ниже и тут выбор технологии производства практически не влияет на долговечность работы и характеристики аккумуляторной батареи.
Как вы думаете какую технологию используют практически все производители для изготовления отрицательных токоотводов? 🙂
Что такое PUNCH FRAME (штамповка)?
Без преувеличения, решетка (токоотвод) положительной пластины — важнейшая часть аккумуляторной батареи прямо влияющая на ее показатели работы, долговечность и стабильность работы.
Давайте рассмотрим какие технологии используют в настоящее время для производства пластинчатых положительных токоотводов.
Самая старая, традиционная технология — производство методом литья.
Расплавленный свинец заливается в формы и далее при остывании формирует решетку. Получаем достаточно массивное изделие, с полной внешней рамкой и заданной формы. При таком технологическом процессе для большинства производителей характерно наличие заусенцев, облоев и прочих недостатков формы решетки. Кроме того, возможны «внутренние проблемы» — каверны, пустоты и другие неоднородности структуры материала решетки.
Эти недостатки некоторые производители успешно обходят, но качественные литые решетки в производстве получаются существенно дороже своих аналогов.
Вторая технология, появившаяся в годах столетия — просечно-растяжная или экспандерная технология. На свинцовой ленте наносятся насечки и далее ее растягивают до заданной ширины. Получается этакая свинцовая «сетка-рабица», которую затем разрубают на нужные размеры по длине.
Основное преимущество такого технологического процесса — экономичность. Но получаемым таким образом токоотводам присущи многие недостатки. Отсутствует полная внешняя рамка, острые края решетки могут привести к разрыву сепаратора и короткому замыканию, характерно наличие внутренних напряжений в материале, сложнее обеспечить равномерную намазку активной массы и ее адгезию к решетке, маршруты прохождения зарядов не оптимальны.
Последняя, самая современная и продвинутая технология производства решеток — штамповка (Punch, Punching, Stamped). Впервые была внедрена в Америке в годах. В начала использоваться в Европе и Южной Корее. Из свинцовой ленты штампом вырубается решетка строго заданной формы и размеров. В результате получается токоотвод обладающий всеми преимуществами других технологий и лишенный их недостатков.
 |  |  |
| Решетка Power Frame Johnson Controls / Delkor JC. Первые в Европе (2007-2008) ТМ Varta/Bosch, Cene | Решетка X-frame Atlas BX, Co. Первые в Южной Корее (2008) ТМ AlphaLine SD/Ultra/AGM | Решетка PUNCH Technology Завод Алькор(Тюмень) Первый и единственный в РФ (2014) ТМ X-treme NORD, BURAN |
В качестве исходного материала при использовании метода штамповки можно применять сложные сплавы с практически любыми легирующими добавками (Ca, Ag, Al, Sn, Cu, Cв и др.), более электропроводные и более прочные. Литьевая и экспандерная технологии имеют в этом вопросе ограничения.
Кристаллическая структура материала контролируется, отсутствуют внутренние напряжения, каверны и пустоты. Многие производители дополнительно повышают внутреннюю прочность материала, многократно прокатывая и уплотняя исходные болванки до требуемой толщины.
Полная рамка — обеспечивает жесткость и механическую прочность решетки, производители заявляют об увеличении срока службы штампованных токоотводов до 2 раз по сравнению с аналогами.
У решетки отсутствуют острые края (как у всех экспандерных токоотводов и не качественных литых), что исключает возможность повреждения сепаратора и возникновения короткого замыкания.
Обеспечивается оптимальная геометрия решетки, контролируется толщина каждой жилки. Электрические заряды проходят по заданным, смоделированным заранее маршрутам. Снижается внутреннее сопротивление, на увеличиваются электрические характеристики АКБ. Необходимые узлы усиливаются, увеличивается прочность детали.
Форма решетки и структура ее поверхности позволяет обеспечить более высокую адгезию с активной массой (свинцовой намазкой), что также повышает надежность работы аккумулятора.
По экономике технология штамповки при соответствующих объемах производства позволяет получать оптимальную по качеству продукцию по значительно меньшей цене, чем лучшие литые аналоги.
Экологичность — немаловажный в последнее время показатель производства. Производители сообщают о снижении энергозатрат на производство штампованных пластин на 20% и на 20% снижении выбросов углекислого газа.
Элементы экспандерной и штампованной решетки, испытание заряд-разряд, в течение 8 недель, при t 750C
P.S. В статье мы говорили о решетках положительных пластин. А что же насчет отрицательных? Отрицательная пластина, в отличие от плюсовой не подвергается столь сильным нагрузкам и требования к ее прочности и электропроводности гораздо ниже и тут выбор технологии производства практически не влияет на долговечность работы и характеристики аккумуляторной батареи.
Как вы думаете какую технологию используют практически все производители для изготовления отрицательных токоотводов? 🙂