Permintaan untuk pengerjaan mesin CNC suku cadang kendaraan energi baru melonjak: Peringanan bobot dan pelepasan panas adalah kunci utama.

Penyelidikan mengikuti kerangka desain terstruktur. Komponen dipilih dari subsistem NEV kritis termasuk rumah baterai, braket motor, dan pelat pendingin. Model desain disiapkan menggunakan SolidWorks, memastikan definisi yang tepat dari toleransi dimensi dan hasil akhir permukaan.

Data properti material dikumpulkan dari lembar data pabrikan dan diverifikasi terhadap standar ASTM dan ISO. Parameter proses permesinan diturunkan dari laporan industri sebelumnya dan divalidasi melalui uji coba produksi di pusat permesinan CNC.

• Peralatan permesinan: Pusat permesinan vertikal 5-sumbu dengan pemantauan waktu nyata.
• Material: Paduan aluminium (6061, 7075), baja tahan karat (304, 316L).
• Simulasi: Analisis Elemen Hingga (ANSYS) untuk memodelkan disipasi termal di bawah beban.
• Metrik evaluasi: Akurasi dimensi (±0.01 mm), kekasaran permukaan (Ra ≤ 0.8 μm), dan koefisien perpindahan panas.

Semua parameter dan pengaturan pengujian didokumentasikan untuk memastikan reproduktibilitas.

Paduan aluminium mencapai hingga pengurangan berat 45% dibandingkan dengan komponen baja tahan karat dengan kekuatan yang sama. Pelat pendingin aluminium yang dikerjakan menunjukkan konduktivitas termal yang ditingkatkan, mendukung efisiensi sistem baterai.

Tabel 1 Sifat mekanik dan termal dari bahan uji

Hasil simulasi (Gbr. 1) menunjukkan bahwa pelat aluminium mencapai suhu operasi 20–25% lebih rendah di bawah beban termal yang setara dibandingkan dengan baja tahan karat. Hal ini secara langsung mendukung umur baterai yang lebih panjang dan mengurangi persyaratan sistem pendingin.

Gambar 1 Distribusi suhu pada pelat pendingin aluminium vs baja tahan karat.

Ketika dibandingkan dengan studi industri sebelumnya (Li dkk., 2022; Zhang & Chen, 2023), temuan tersebut mengkonfirmasi bahwa presisi permesinan CNC lebih lanjut meningkatkan kinerja paduan ringan. Tidak seperti komponen cor atau cap, bagian yang dikerjakan menunjukkan kontrol toleransi yang unggul, yang sangat penting untuk perakitan di NEV.

Manfaat yang diamati muncul dari konduktivitas termal yang tinggi dari paduan aluminium dan presisi yang dapat dicapai dengan permesinan CNC. Baja tahan karat tetap sangat diperlukan untuk bagian yang membutuhkan daya tahan luar biasa, seperti braket struktural, di mana margin keamanan harus dipertahankan.

Hasil didasarkan pada kondisi laboratorium terkontrol dengan produksi batch terbatas. Uji coba industri skala besar dapat mengungkapkan tantangan tambahan seperti keausan alat dan efisiensi biaya dalam produksi massal.

Bagi produsen, mengadopsi permesinan CNC untuk komponen NEV memungkinkan penyeimbangan ringan dan kinerja. Integrasi material hibrida—aluminium untuk manajemen termal dan baja tahan karat untuk beban struktural—menawarkan solusi yang optimal.

Hasil mengkonfirmasi bahwa permesinan CNC sangat penting untuk memajukan produksi suku cadang NEV. Paduan aluminium memberikan pengurangan berat dan kinerja termal yang unggul, sementara baja tahan karat memastikan keamanan struktural. Menggabungkan kedua material melalui permesinan presisi mendukung kebutuhan NEV yang terus berkembang. Penelitian di masa depan harus fokus pada proses hibrida yang mengintegrasikan CNC dengan manufaktur aditif untuk lebih meningkatkan fleksibilitas desain dan efisiensi biaya.