Evropska avtomobilska industrija je znana po svojih naprednih in zelo inovativnih. S spodbujanjem politik varčevanja z energijo in zmanjševanjem emisij se za zmanjšanje porabe goriva in emisij ogljikovega dioksida izboljšajo in inovativno zasnovane aluminijeve zlitine pogosto uporabljajo v avtomobilskem oblikovanju. Glede na statistiko se je v zadnjih desetih letih povprečna količina aluminija, ki se uporablja v potniških avtomobilih, podvojila, zmanjšanje teže aluminijevih zlitin pa je prikazano na sliki 1 spodaj. Na podlagi inovativnih konceptov oblikovanja se bo ta trend nadaljeval v naslednjih nekaj letih.
V procesu lahkega razvoja se aluminijeve zlitine soočajo z močno konkurenco z drugimi novimi materiali, kot je jeklo z visoko trdnostjo, ki lahko še vedno ohranja visoko trdnost po tankostenski zasnovi. Poleg tega obstajajo magnezij, titanij, steklo ali ogljikova vlakna sestavljena materiali, od katerih se slednji že široko uporabljajo v vesoljskem vesolju. Zdaj je koncept več materialnega oblikovanja vključen v avtomobilsko zasnovo, prizadevanja pa si prizadevajo za uporabo ustreznih materialov za ustrezne dele. Zelo pomemben izziv je problem povezave in površinske obdelave in razviti so bile različne rešitve, kot so komponente motorja in komponente moči, oblikovanje okvirja (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), tanke plošče (Honda NSX , Jaguar, Rover), suspenzija (DC-E Class, Renault, Peugeot) in druge konstrukcijske komponente. Slika 2 prikazuje komponente aluminija, ki se uporabljajo v avtomobilih.
Strategija oblikovanja BIW
Karoserija v beli barvi je najtežji del običajnega avtomobila, ki predstavlja 25% do 30% teže vozila. V obliki telesa v beli zasnovi sta dva strukturna zasnova.
1. "Profil Protice Frame Design" za majhne in srednje velike avtomobile: Audi A8 je tipičen primer, telo v beli barvi tehta 277 kg, sestavlja 59 profilov (61 kg), 31 ulitkov (39 kg) in 170 pločevin (177 kg). Pridružujejo se jim koviče, varjenje mig, lasersko varjenje, drugo hibridno varjenje, lepljenje itd.
2. "Monokočna struktura pločevine, ki je bila kovinska kovina" za avtomobilske aplikacije srednje do velike zmogljivosti: Na primer, Jaguar XJ (X350), 2002 model (kot je prikazano na sliki 4 spodaj), 295 kg mase "žigosana monokokna struktura" v beli barvi je bil sestavljen iz 22 profilov (21 kg), 15 ulitkov (15 kg) in 273 delih pločevine (259 kg). Metode povezave vključujejo vezanje, zakovice in varjenje MIG.
Uporaba aluminijeve zlitine na telesu
1. starost utrjena zlitina al-mg-si
Zlitine serije 6000 vsebujejo magnezij in silicij in se trenutno uporabljajo v avtomobilskih telesnih listih kot A6016, A6111 in A6181A. V Evropi ima 1-1.2 mm EN-6016 odlično oblikovanje in korozijsko odpornost in se pogosto uporablja.
2. zlitina, ki jo je mogoče zdraviti, ki jo je mogoče zdraviti
Al-MG-MN zlitine zaradi specifičnega utrjevanja z visokim napredkom kažejo odlično oblikovanje in visoko trdnost ter se pogosto uporabljajo v avtomobilskih vroče valjanih in hladno valjanih listih in hidroformiranih ceveh. Uporaba v podvozju ali kolesih je še učinkovitejša, ker množično zmanjšanje neobdelanih gibljivih delov dodatno poveča udobje in zmanjša raven hrupa.
3. Aluminijast profil
V Evropi so bili predlagani popolnoma novi avtomobilski koncepti, ki temeljijo na zasnovi aluminijastih profilov, na primer na okvirih aluminijastih zlitin in zapletenih podkonstrukcij. Njihov velik potencial za zapletene zasnove in funkcionalno integracijo je najbolj primeren za stroškovno učinkovito proizvodnjo serij. Ker je med ekstruzijo potrebno gašenje, se uporabljajo srednje trdnost 6000 in visoka trdnost 7000 starostnih zlitin. Oblikovanje in končna moč se nadzira s kaznivim ogrevanjem s starostjo. Profili aluminijeve zlitine se uporabljajo predvsem pri oblikovanju okvirja, zrušilnih tramovih in drugih sestavnih delih zrušitve.
4. Aluminijasto vlivanje
Vlitki so najpogosteje uporabljene aluminijaste komponente v avtomobilih, kot so bloki motorjev, glave valj in posebne komponente šasije. Celo dizelski motorji, ki so v Evropi močno povečali svoj tržni delež, se zaradi vse večjih zahtev po moči in trajnosti preusmerijo na aluminijaste odlitke. Hkrati se aluminijasti liti uporabljajo tudi pri oblikovanju okvirja, delih gredi in konstrukcijskih delih, visokotlačni vlivanje novih aluminijevih zlitin Alsimgmn pa je doseglo večjo moč in duktilnost.
Aluminij je izbran za številne avtomobilske aplikacije, kot so podvozje, telo in številne strukturne komponente zaradi njegove nizke gostote, dobre oblikovanja in dobre korozijske odpornosti. Aluminij, ki se uporablja pri oblikovanju telesne strukture, lahko doseže vsaj 30 -odstotno zmanjšanje teže v skladu z zahtevami glede na zahteve glede učinkovitosti. Tudi aluminijeve zlitine se lahko nanesejo na večino delov trenutnega pokrova. V nekaterih primerih z zahtevami visoke moči 7000 serij zlitin lahko še vedno ohranja kakovostne prednosti. Zato so za uporabo z visokim obsegom raztopine za zmanjšanje teže aluminijeve zlitine najbolj ekonomična metoda.
Uredil maj Jiang iz mat aluminija
Čas objave: dec-08-2023
