Ang industriya sa awto sa Europa nabantog tungod sa abante ug labi ka bag-o. Uban sa pag-promote sa mga palisiya sa pag-save sa enerhiya ug pagkunhod sa emisyon, aron makunhuran ang pagkonsumo sa gasolina ug mga pagbuga sa carbon dioxide, ang gipaayo ug innovatively nga gidisenyo nga mga aluminum alloy kaylap nga gigamit sa disenyo sa awto. Sumala sa estadistika, sa milabay nga napulo ka tuig, ang kasagaran nga gidaghanon sa aluminum nga gigamit sa mga pasahero nga mga sakyanan midoble, ug ang pagkunhod sa gibug-aton sa aluminum subong gipakita sa Figure 1 sa ubos. Pinasukad sa bag-ong mga konsepto sa disenyo, kini nga uso magpadayon sa sunod nga mga tuig.
Sa proseso sa gaan nga pag-uswag, ang mga aluminyo nga sinulud nag-atubang sa mabangis nga kompetisyon sa ubang mga bag-ong materyales, sama sa taas nga kusog nga asero, nga mahimo pa nga magpadayon sa taas nga kusog pagkahuman sa manipis nga dingding nga disenyo. Dugang pa, adunay mga magnesium, titanium, bildo o carbon fiber composite nga mga materyales, ang ulahi nga kaylap nga gigamit sa aerospace. Karon ang konsepto sa multi-materyal nga disenyo gisagol sa disenyo sa awto, ug ang mga paningkamot gihimo aron magamit ang angay nga mga materyales sa angay nga mga bahin. Usa ka hinungdanon kaayo nga hagit mao ang problema sa koneksyon ug pagtambal sa nawong, ug lainlain nga mga solusyon ang naugmad, sama sa bloke sa makina ug mga sangkap sa tren sa kuryente, disenyo sa frame (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), manipis nga istruktura sa plato (Honda NSX , Jaguar, Rover), suspension (DC-E class, Renault, Peugeot) ug uban pang structural component design. Gipakita sa Figure 2 ang mga sangkap sa aluminyo nga gigamit sa mga awto.
Estratehiya sa Disenyo sa BIW
Ang body-in-white mao ang pinakabug-at nga bahin sa usa ka naandan nga awto, nga nagkantidad sa 25% hangtod 30% sa gibug-aton sa awto. Adunay duha ka structural design sa body-in-white nga disenyo.
1.“Profile space frame design” para sa gagmay ug medium-sized nga mga sakyanan: Audi A8 mao ang usa ka tipikal nga panig-ingnan, ang lawas sa puti weighs 277 kg, naglangkob sa 59 profiles (61 kg), 31 castings (39 kg) ug 170 sheet metal (177 kg). Giduyogan sila pinaagi sa riveting, MIG welding, laser welding, uban pang hybrid welding, gluing, ug uban pa.
2. "Die-forged sheet metal monocoque structure" alang sa medium ngadto sa dako nga kapasidad nga mga aplikasyon sa sakyanan: pananglitan, ang Jaguar XJ (X350), 2002 nga modelo (sama sa gipakita sa Figure 4 sa ubos), 295 kg mass "stamped body monocoque structure" body-in-white naglangkob sa 22 profiles (21 kg), 15 castings (15 kg) ug 273 ka sheet metal nga mga bahin (259 kg). Ang mga pamaagi sa koneksyon naglakip sa bonding, riveting, ug MIG welding.
Paggamit sa Aluminum Alloy sa Lawas
1. Edad nga gahi nga Al-Mg-Si alloy
Ang 6000 series alloys adunay magnesium ug silicon ug sa pagkakaron gigamit sa automotive body sheets sama sa A6016, A6111 ug A6181A. Sa Europe, ang 1-1.2mm EN-6016 adunay maayo kaayo nga pagkaporma ug pagsukol sa kaagnasan ug kaylap nga gigamit.
2. Non-heat treatable Al-Mg-Mn alloy
Tungod sa espesipikong high strain hardening niini, ang Al-Mg-Mn alloys nagpakita sa maayo kaayong pagkaporma ug taas nga kusog, ug kaylap nga gigamit sa automotive hot-rolled ug cold-rolled sheets ug hydroformed tubes. Ang paggamit sa chassis o mga ligid mas epektibo tungod kay ang mass reduction sa unsprung moving parts dugang nga makapauswag sa pagmaneho ug makapamenos sa lebel sa kasaba.
3. Profile sa aluminyo
Sa Europe, ang hingpit nga bag-ong mga konsepto sa awto gisugyot base sa disenyo sa profile sa aluminyo, pananglitan, mga frame sa aluminum alloy ug komplikadong mga substructure. Ang ilang dako nga potensyal alang sa komplikado nga mga disenyo ug functional integration naghimo kanila nga labing haum alang sa cost-effective nga produksyon sa serye. Tungod kay gikinahanglan ang pagpalong sa panahon sa extrusion, ang medium nga kusog nga 6000 ug taas nga kusog nga 7000 nga edad nga hardenable alloy gigamit. Ang pagkaporma ug katapusang kusog kontrolado pinaagi sa pagpatig-a sa edad pinaagi sa sunod nga pagpainit. Ang mga profile sa aluminyo nga haluang metal kasagarang gigamit sa disenyo sa frame, mga crash beam ug uban pang mga sangkap sa pag-crash.
4. Paghulma sa aluminyo
Ang mga casting mao ang labing kaylap nga gigamit nga mga sangkap sa aluminyo sa mga awto, sama sa mga bloke sa makina, mga ulo sa silindro ug mga espesyal nga sangkap sa chassis. Bisan ang mga makina sa diesel, nga labi nga nadugangan ang ilang bahin sa merkado sa Europe, nagbalhin sa mga casting sa aluminyo tungod sa pagdugang nga panginahanglan alang sa kusog ug kalig-on. Sa samang higayon, ang aluminum castings gigamit usab sa frame design, shaft parts ug structural parts, ug high-pressure casting sa bag-ong AlSiMgMn aluminum alloys nakab-ot ang mas taas nga kusog ug ductility.
Ang aluminyo mao ang materyal nga gipili alang sa daghang mga aplikasyon sa awto sama sa chassis, lawas ug daghang mga sangkap sa istruktura tungod sa ubos nga densidad, maayo nga pagkaporma ug maayo nga pagsukol sa kaagnasan. Ang aluminyo nga gigamit sa disenyo sa istruktura sa lawas mahimo’g makab-ot ang labing menos 30% nga pagkunhod sa gibug-aton sa ilawom sa pasiuna sa pagtagbo sa mga kinahanglanon sa pasundayag. Usab, ang mga aluminyo nga sinulud mahimong magamit sa kadaghanan nga bahin sa karon nga tabon. Sa pipila ka mga kaso nga adunay taas nga mga kinahanglanon sa kusog, ang 7000 nga serye nga mga haluang metal mahimo gihapon nga magpadayon sa kalidad nga mga bentaha. Busa, alang sa taas nga gidaghanon nga mga aplikasyon, ang mga solusyon sa pagkunhod sa timbang sa aluminyo nga haluang metal mao ang labing ekonomikanhon nga pamaagi.
Gi-edit ni May Jiang gikan sa MAT Aluminum
Oras sa pag-post: Dis-08-2023