如果要挑出2023年新能源汽车行业的三个热词，动力电池&智能化&生产方式无疑是最热门候选。

动力电池要持久更要安全；智能化要仰望星空，也要脚踏实地；生产方式要高品质，也要低成本...
从追求卓越的发动机、速度，到如今绿色智能的电池、芯片、系统，全球汽车市场的核心竞争力正悄然改变。
 

图源：IEA《Global EV Outlook 2023》

面对新能源汽车的蓬勃发展，行业各领域针对动力汽车的电力驱动等关键系统，以及零部件的高清洁度加工，推出了许多创新解决方案，也迎来了新的市场机会。

01 新能源汽车清洁很“变态”
在新能源汽车领域，对零件制造有一个堪称变态级的工艺要求，就是清洁度，即零部件不能有任何一点点的细微毛刺或金属碎屑。

汽车零件中各类异物颗粒

在新汽车工业制造时代进程中，随着系统和组件越变越小，甚至极其微小的颗粒也会引起灾难性的故障，由此威胁到部件和车辆安全。
以新能源电池盒为例。在车辆在行驶过程中，除了自身频繁振动，也会带动车上所有的零件一起振动。
 

电动汽车电池模块组@新浪网

如果这时震下来一个大毛刺，毛刺刚好落在CPU或电池里，就会造成短路，这时车辆还在行驶中，危险可想而知。

零部件颗粒物污染@徕卡显微系统

《锂离子电池正极材料的质量管理》中指出，锂离子电池的性能与正极材料的质量息息相关。

当正极材料中存在铁(Fe)、铜(Cu)、铬 (Cr)、镍(Ni)、锌(Zn)、银(Ag)等金属杂质时，金属会先在正极氧化再到负极还原，当负极处的金属单质累积到一定程度，其沉积金属坚硬的棱角就会刺穿隔膜，造成电池自放电。

锂电池制造现场常见金属异物

所以，汽车零件的清洁度，直接关系到整车性能和寿命；清洁度越高，意味着零件的毛刺越少，发生故障概率越低。

除此以外，清洁度控制还有着极其重要的意义：

1.使汽车零部件达到规定的标准

2.越来越严苛公差要求，使设备对污染物和残留物更敏感

3.清洁度变得与汽车零部件的长期耐用性、可靠性及预期寿命方面息息相关

4.大尺寸污染物颗粒(致命颗粒)可能导致设备失效，失灵，失控

5.废气再循环部件需要极为光滑的(无划伤的)零件表面

6.噪音控制部件需要极为光滑的(无划伤的)零件表面

7.回收再利用的相关法律要求无铅产品(极为严苛的残留物要求)

但在汽车制造过程中，由于库房和装配车间环境中的空气污染物黏附到零部件表面，或进入零部件内部，都会造成零部件的污染。
汽车零部件污染物主要来源：

1.MQL，KSS和其他机加工油的输入

2.传统焊接工艺中产生的烟灰和硅酸盐残留物

3.搅拌摩擦焊加工残渣

4.切割，铣削和其他研磨工艺产生的毛刺和切屑

5.来自环境的纤维、颗粒和气溶胶残留

6.在分子水平的氧化层以及其他粘合和焊接的残留

7.电路板上的芯片和助焊剂残留物

02 新能源汽车清洁度标准

既然新能源汽车零配件清洁度十分重要，那么有没有与之平行的检测衡量标准呢？

首先，汽车零部件清洁度检测标准，是指对汽车零部件进行净化处理后，对其进行各项性能指标的检测。其中，清洁度主要包括表面清洁度、自来水清洁度和脱脂清洁度。

表面清洁度是指零部件表面污染物质的含量和性质，自来水清洁度是指杂质和微生物的含量，脱脂清洁度是指零部件的油污物质含量等。

以下是一些国际通用的汽车清洁度检测标准：

1.IS016232：该标准是“道路车辆-技术清洁度检测和清洗要求”标准的一部分，旨在确定道路车辆零部件的污染度。

2.VDA19：德国汽车工业协会发布的标准，主要用于评估内部燃烧引擎系统、燃油系统和CDL系统的清洁度。

3.SAEJ2275：北美汽车工程师协会发布的标准，用于汽车发动机连杆和曲轴传动零部件的清洁度测试。

4.ASTM D44898：美国材料和测试协会发布的标准，用于汽车部件中的颗粒物清洗度测试。

5.DIN25410：德国国家标准化组织发布的标准，用于表面清洁度测试和粒子计数。

那么有没有关于新能源汽车清洁度标准呢？

目前国内绝大部分新能源汽汽车主机厂以及零部件厂参考的清洁度标准为IS016232四以及VDA19。一般来说，越是关键的零部件，越需要更高的清洁度标准，确保其性能和寿命。

和传统零部件制造相比，很多新能源汽车的零部件都是在无尘、无静电的环境下进行装配的，比如电池、电子电控箱等，这样能够更好地保证系统的清洁度。

但是，很少有厂家选择使用无尘车间来装配新能源的变速箱，这就给清洁度的控制带来了巨大的挑战。

比如有的公司要求新能源锂电池车间，保持22-26摄氏度，低噪音，还要达到十万级清洁度，即每立方米空气中直径大于或等于0.5微米的颗粒物不能超过10万个，相当于普通实验室的洁净级别。

福达股份有限公司要求曲轴清洗完后的工序均在万级无尘车间完成，防止二次污染。


03 新能源高清洁度解决方案
如何达到上述高清洁度标准呢？其实，新能源汽车的清洁度达标是一个综合工艺问题，与前段的压铸、CNC加工、清洗工艺，后段的包装工艺等环节，都有着密不可分的联系。
当然，中间的清洗环节也十分关键，因为有效的清洗&去毛刺可以提升约90%的清洁度。
以下是小编为您整理的一些新能源汽车高清洁度解决方案，供您参考。
1.电池壳体去毛刺解决方案 
新能源电池壳体零件的清洁过程，主要分为两步：铣削边缘毛刺+螺纹孔内部毛刺。
第一步，铣削边缘毛刺。
零件边缘毛刺相对来说属于“大毛刺”，目前通常仍使用陶瓷纤维刷来进行稳定、自动化地切削研磨。

图源：切削之家/B站

采用这种方法可以在保证清洁效果的同时，有效地提高效率和稳定性。
第二步：螺纹孔内部毛刺。
新能源电池壳上有许多装配用螺纹孔，一般以M4和M6螺纹孔为主，而这些螺纹孔非常小，机床加工很难彻底清洁，同时考虑到生产节拍上的要求，所以一般采用机器外去毛刺的相关工艺——高压水去毛刺。

我们使用500kg压力的高压水，对所有孔位进行定点定位的喷淋冲洗。通过水流强大的势能，对螺纹孔内部残留的毛刺和铝屑进行靶向的清洁，就能有效避免清洗后零部件残留毛刺的现象。
 

2.电机轴及氢燃料电池增压器轴磨削 
在“双碳”目标引领下，新能源电动车关键零部件，电机轴及氢燃料电池增压器轴如何达到精度要求，成为行业难题。

STUDER磨床在传统汽车涡轮增压器的广泛应用，为新能源车电机轴的磨削提供了成功借鉴。

1、 “砂轮+量仪”法

2、“外圆磨削+成型磨削”法

3、空心尾座夹持法

STUDER线修整+A轴技术，可以使用金属粘结剂金刚石砂轮磨削难磨材料，可实现大批量磨削汽车转向机轴高效磨削，降低成本提高精度。

STUDER磨削和修整方式

3.新能源汽车小零件内孔去毛刺 

这是新能源汽车上的一个很小的部件，我们肉眼看上去，看不出任何瑕疵。

图源：布莱特磨粒流/B站
如果我们用显微镜检查这个工件，很快就能发现隐藏在其体内细小的毛刺。

图源：布莱特磨粒流/B站

像下面这么小的毛刺就更难发现了。

图源：布莱特磨粒流/B站

下面再用磨粒流对部件进行抛光去毛刺，抛光后到显微镜下检查，发现不仅毛刺去除了，工件整体光泽度也提升了至少一个档次。

图源：布莱特磨粒流/B站

4.新能源汽车电池盖倒角去毛刺 

新能源电池盖，有些铝合金，有些是钣金，有的是激光切割后焊接，有的是压铸成型。不管哪种材质、工艺，都可以用自动换刀电主轴进行表面倒角抛光。
图源：春亨工具
如上图所示，这些焊点铣削倒角加工可以自动换刀电主轴来加工，可先用铣刀进行铣削，再搭配橡胶磨头进行表面的抛光打磨。
自动换刀电主轴去毛刺过程/春亨工具
如果电池盖还需要内孔毛刺去除，还可以搭配内孔去毛刺刷，进行内交叉孔小余量毛刺打磨抛光。

04 全球优质厂商推荐

1.SBS Ecoclean集团 

面向未来的工业工件清洗和表面处理系统制造商，新能源汽车行业的清洗技术，对于零件的高效清洗，例如齿轮、刹车和转向系统，我们广泛的产品组合包括水基清洗和环境兼容的溶剂型清洗系统。我们的表面处理应用方案可以用于，例如在涂层前激活刹车盘，以防止腐蚀和减少颗粒排放，就像底盘部件的焊缝可以有效地清洗。

在新能源汽车零部件清洗领域全面的专业知识，得益于我们多年在清洗领域的专业经验，我们较早就进入新能源汽车行业和我们在全球OEM和供应商里大量成功的项目，我们有全面的专业技术，以客户需求为导向，用可持续和高效的方式，为汽车行业完成了广泛的清洗任务。

2.联合磨削集团 

联合磨削集团旗下的精密万能内外圆磨床制造商瑞士斯图特，其STUDER高品质磨削技术对于CVT变速器（主要用于混合动力型的驱动系统）零件、电动机的转子和传动轴、涡轮增压器的机轴、燃料电池的压缩机轴、氢气发动机的机轴和阀门、电动转向系统的线程驱动器以及优质加工电动机外壳等精密零件的生产，具有高效解决方案。

3.达诺巴特DANOBAT

达诺巴特DANOBAT专门为汽车、航空航天、铁路和能源等高要求行业制造机床、提供高附加值零部件制造解决方案、交钥匙生产系统和先进的服务。

旗下产品包括无心磨床系列、高速通用磨床LG系列、高产能外圆磨床CG系列、内外圆磨床OVERBECK系列等多系列产品，为动力总成磨削提供的专业一体化的解决方案。

PME 国际精密加工博览会

作为全球领先以”高质量精密加工“为主题的行业展会，PME CHINA 将于2023年10月9-11 在上海世博展览馆隆重开展，精彩持续3天！
作为精密及超精密加工技术的国际化专业博览会，PME CHINA国际精密加工博览会现场将涵盖 精密磨削技术 & 去毛刺技术 & 精密清洗技术 & 表面处理技术 & 微加工技术 & 先进材料 六大重量级版块。
通过将零部件成型后的精密加工技术解决方案进行整合，科学的展品结构划分，为终端用户提供精准高效的精密加工技术一体化整合解决方案。
现场还将汇聚众多人流、技术流、先进解决方案落地，直接拉动或间接带动精密加工技术产业和配套行业发展，引导产业转型升级，丰富资源配置。
在这里你可以了解到精密加工的新产品&新技术&新应用，助力中国精密加工技术发展进程迈上新的台阶！