Aplikazio-egoera eta garapen-joera Aluminio-aleazioa Europako Automobiletan

Aplikazio-egoera eta garapen-joera Aluminio-aleazioa Europako Automobiletan

Europako automobilgintza famatua da bere aurreratu eta oso berritzaileagatik. Energia aurrezteko eta isurketak murrizteko politiken sustapenarekin, erregai-kontsumoa eta karbono dioxidoaren isurketak murrizteko, automobilen diseinuan aluminio-aleazio hobetuak eta diseinatu berritzaileak asko erabiltzen dira. Estatistiken arabera, azken hamar urteotan, bidaiarien autoetan erabilitako aluminio-kopurua bikoiztu egin da, eta aluminio-aleazioen pisua murriztea beheko 1. irudian ageri da. Diseinu-kontzeptu berritzaileetan oinarrituta, joera horrek jarraituko du hurrengo urteetan.

Aluminio aleazioa Europako autoetan1

Garatze arinaren prozesuan, aluminiozko aleazioak beste material berri batzuekin lehia gogorra izaten ari dira, hala nola, erresistentzia handiko altzairua, horma meheko diseinuaren ondoren indar handia mantentzen duena. Horrez gain, magnesioa, titanioa, beira edo karbono-zuntzezko material konposatuak daude, azken hauek dagoeneko asko erabiltzen dira aeroespazialean. Orain material anitzeko diseinuaren kontzeptua automobilen diseinuan txertatu da, eta pieza egokietan material egokiak aplikatzeko ahaleginak egiten ari dira. Erronka oso garrantzitsua da konexioaren eta gainazaleko tratamenduaren arazoa, eta hainbat irtenbide garatu dira, hala nola, motorraren blokea eta trenaren osagaiak, markoaren diseinua (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), plaka mehearen egitura (Honda NSX). , Jaguar, Rover), esekidura (DC-E klasea, Renault, Peugeot) eta egiturazko beste osagaien diseinua. 2. irudiak automobiletan erabiltzen diren aluminioaren osagaiak erakusten ditu.

Aluminio aleazioa Europako autoetan2

BIW Diseinu Estrategia

Karrozeria zurian ohiko auto baten zatirik astunena da, ibilgailuaren pisuaren % 25 eta % 30 artean. Gorputz zuriaren diseinuan bi egitura-diseinu daude.

1 "Profile space frame design" auto txiki eta ertainetarako: Audi A8 adibide tipiko bat da, karrozeria zuriz 277 kg pisatzen du, 59 profil (61 kg), 31 galdaketa (39 kg) eta 170 txapa (177 kg) ditu. Errematxaketa, MIG soldadura, laser bidezko soldadura, bestelako soldadura hibridoa, kolatzea, etab.

Aluminio aleazioa Europako autoetan3

2. "Trokel-forjatutako txapa monokaskoaren egitura" ibilgailuen ahalmen ertaineko edo handiko aplikazioetarako: adibidez, Jaguar XJ (X350), 2002ko modeloa (beheko 4. irudian erakusten den bezala), 295 kg-ko "gorputz zigiludun egitura monocaskoa" gorputza zuriz 22 profil (21 kg), 15 galdaketa (15 kg) osatzen zuten. eta 273 txapa pieza (259 kg). Konexio-metodoen artean lotura, errematxaketa eta MIG soldadura daude.

Aluminio aleazioa Europako autoetan4

Aluminio-aleazioa gorputzean aplikatzea

1. Al-Mg-Si aleazio zahartua

6000 serieko aleazioek magnesioa eta silizioa dituzte eta gaur egun automobilgintzako karrozeriaren xafletan erabiltzen dira A6016, A6111 eta A6181A gisa. Europan, 1-1,2 mm EN-6016-k konformagarritasun eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina ditu eta asko erabiltzen da.

2. Al-Mg-Mn aleazio termikoki tratagarria

Tentsio handiko gogortze espezifikoa dela eta, Al-Mg-Mn aleazioak konformazio bikaina eta erresistentzia handia erakusten ditu, eta oso erabiliak dira automozioko beroan eta hotzean ijetzitako xafla eta hodi hidroformatuetan. Txasisean edo gurpiletan aplikatzea are eraginkorragoa da, mugikorrik gabeko piezen masa murrizteak gidatzeko erosotasuna areagotzen duelako eta zarata maila murrizten duelako.

3. Aluminiozko profila

Europan, automobil-kontzeptu guztiz berriak proposatu ziren aluminiozko profilaren diseinuan oinarrituta, adibidez, aluminiozko aleazioko markoak eta azpiegitura konplexuak. Diseinu konplexuetarako eta integrazio funtzionalerako duten potentzial handia egiten dute serieko ekoizpen kostu-eraginkorra izateko egokienak. Estrusioan itzaltzea beharrezkoa denez, indar ertaineko 6000 eta indar handiko 7000 adin gogorgarriak diren aleazioak erabiltzen dira. Formagarritasuna eta azken indarra adinaren gogortzearen bidez kontrolatzen dira, ondorengo beroketaren bidez. Aluminiozko aleazioko profilak markoaren diseinuan, istripu-habeetan eta istripuen beste osagai batzuetan erabiltzen dira batez ere.

4. Aluminiozko galdaketa

Galdaketak dira automobiletan gehien erabiltzen diren aluminiozko osagaiak, hala nola motor-blokeak, zilindro-buruak eta txasisaren osagai bereziak. Europan merkatu kuota asko handitu duten diesel motorrak ere aluminiozko galdaketara aldatzen ari dira, sendotasun eta iraunkortasun eskakizun gero eta handiagoa dela eta. Aldi berean, aluminiozko galdaketak markoaren diseinuan, ardatzaren piezetan eta egitura-piezetan ere erabiltzen ari dira, eta AlSiMgMn aluminiozko aleazio berrien presio handiko galdaketak indar eta harikortasun handiagoa lortu du.

Aluminioa automobilgintzako aplikazio askotan aukeratzen den materiala da, hala nola, xasisa, karrozeria eta egitura-osagai asko, bere dentsitate baxua, moldagarritasun ona eta korrosioarekiko erresistentzia ona direla eta. Karrozeriaren egituraren diseinuan erabiltzen den aluminioak gutxienez % 30eko pisua murriztea lor dezake errendimendu-eskakizunak betetzeko premisarekin. Gainera, aluminiozko aleazioak egungo estalkiaren zati gehienetan aplika daitezke. Erresistentzia handiko baldintzak dituzten kasu batzuetan, 7000 serieko aleazioak kalitate abantailak mantendu ditzakete oraindik. Hori dela eta, bolumen handiko aplikazioetarako, aluminio aleazioen pisua murrizteko irtenbideak dira metodorik ekonomikoenak.

May Jiangek editatua MAT Aluminium-ekoa


Argitalpenaren ordua: 2023-12-08