Þú gætir spurt sjálfan þig: "Hvað gerir ál í bílum svona algengt?" eða "Hvað er það við ál sem gerir það að svo frábæru efni fyrir yfirbyggingar bíla?" án þess að gera sér grein fyrir því að ál hefur verið notað í bílaframleiðslu frá upphafi bíla. Strax árið 1889 var ál framleitt í magni og steypt, valsað og myndað í bílum.
Bílaframleiðendur gripu tækifærið til að vinna með efni sem er auðveldara að móta en stál. Á þeim tíma voru aðeins til hreinni gerðir af áli, sem eru einkennandi mýkri og hafa mikla mótunarhæfni og framúrskarandi tæringarþol sem heldur sér með tímanum. Þessir þættir leiddu til þess að bílaframleiðendur sandsteyptu og mynduðu umfangsmikla yfirbyggingarplötur sem síðan voru soðnar og pússaðar í höndunum.
Um miðja 20. öld voru sumir af virtustu bílaframleiðendum að nota ál í bíla. Þar á meðal eru Bugatti, Ferrari, BMW, Mercedes og Porsche.
Af hverju að velja ál í bíla?
Bílar eru flóknar vélar sem samanstanda af um það bil 30.000 hlutum. Bíll yfirbyggingar, eða beinagrind ökutækisins, eru dýrust og mikilvægust fyrir ökutækjaframleiðslu.
Þau innihalda ytri spjöld sem gefa ökutækinu lögun og innri spjöld sem virka sem styrking. Spjöldin eru soðin saman við stoða og handrið. Yfirbyggingar bílsins innihalda þá fram- og afturhurðir, vélarbita, hjólaskála, stuðara, húdd, farþegarými, framhlið, þak og gólfklæðningar.
Byggingarheilbrigði er mikilvægasta krafan fyrir yfirbyggingar bíla. Hins vegar verða yfirbyggingar bíla einnig að vera léttar, hagkvæmar í framleiðslu, þola ryð og hafa þá aðlaðandi eiginleika sem neytendur sækjast eftir, eins og framúrskarandi yfirborðsfrágangareiginleika.
Ál uppfyllir svið þessara krafna af nokkrum ástæðum:
Fjölhæfni
Auðvitað er ál einstaklega fjölhæft efni. Formhæfni áls og tæringarþol gerir það auðvelt að vinna með og móta það.
Það er einnig fáanlegt í ýmsum sniðum, eins og álplötu, álspólu, álplötu, álrör, álrör, álrás, álgeisla, álstöng og álhorn.
Fjölhæfni gerir það að verkum að ál getur verið valið efni fyrir margs konar sjálfvirka notkun sem gæti krafist mismunandi eiginleika, hvort sem það er stærð og lögun, afkastagetu, frágangseiginleika eða tæringarþol.
Auðvelt að vinna
Hægt er að auka frammistöðugæði og fjölhæfni með ýmsum framleiðsluferlum, svo sem bökunarherðingu, vinnu- og útfellingarherðingu, teikningu, glæðingu, steypu, mótun og útpressun. Bætt suðutækni heldur áfram að gera sameiningu ál auðveldara í framkvæmd með öruggari niðurstöðum.
Létt og endingargott
Ál hefur hátt styrkleika-til-þyngdarhlutfall, sem þýðir að það er létt og endingargott. Þróun bifreiða í áli hefur einbeitt sér að þyngdartapi í ökutækjum, meginmarkmið í greininni til að uppfylla strangari losunarmarkmið.
Rannsóknir á vegum Drive Aluminum staðfesta að ál í bílum dregur úr þyngd ökutækja og eykur sparneytni og drægni í rafknúnum ökutækjum (EV). Þar sem eftirspurn neytenda og umhverfishvatar leiða til aukinnar framleiðslu á rafbílum getum við búist við því að ál í yfirbyggingum bíla muni halda áfram að hækka sem leið til að vega upp á móti þyngd rafgeyma og minni losun.
Málmblöndunargeta
Það ál er hægt að blanda með ýmsum þáttum til að magna eiginleika eins og styrk, rafleiðni og tæringarþol eykur notkun þess í bílaframleiðslu.
Ál er aðskilið í álfelgur sem ákvarðast af helstu málmblöndurþáttum þeirra. 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx og 7xxx álblendir röðin innihalda allar málmblöndur sem eru notaðar í yfirbyggingar bíla.
Listi yfir áleinkunnir í yfirbyggingum bíla
1100
1xxx röðin af áli er hreinasta ál sem völ er á. Með 99% hreinni er 1100 álplata afar sveigjanleg. Það sýnir einnig framúrskarandi tæringarþol. Þetta var ein af fyrstu málmblöndunum sem notuð voru í farartæki og er áfram notuð í dag, fyrst og fremst í hitaeinangrunarbúnaði.
2024
2xxx röðin af áli er brædd með kopar. 2024 er oft notað við framleiðslu á stimplum, brothlutum, snúningum, strokka, hjólum og gírum þar sem það sýnir mikinn styrk og framúrskarandi þreytuþol.
3003, 3004, 3105
3xxx mangan röð af áli hefur mikla mótunarhæfni. Líklegast er að þú sjáir 3003, 3004 og 3105.
3003 sýnir mikinn styrk, góða myndhæfni, vinnuhæfni og teiknihæfileika. Það er oft notað fyrir bílapípur, þiljur, svo og aflsteypu fyrir blendinga og rafbíla.
3004 deilir mörgum eiginleikum 3003 og er einnig hægt að nota fyrir hlífðargrindarplötur og ofna.
3105 hefur framúrskarandi tæringarþol, mótunarhæfni og suðueiginleika. Það birtist í sjálfvirkum yfirbyggingarplötum, til notkunar í skjálfta, hurðir og gólfplötur.
4032
4xxx röð af áli er blandað með sílikoni. 4032 verður notað fyrir stimpla, þjöppuhringi og vélaríhluti þar sem það sýnir framúrskarandi suðuhæfni og slitþol.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
5xxx serían er ein sú vinsælasta fyrir yfirbyggingar úr áli. Helsta málmblöndunarefni þess er magnesíum, þekkt fyrir að auka styrk.
5005 kemur fram í yfirbyggingu, eldsneytistönkum, stýrisplötum og leiðslum.
5052 er talin ein nothæfasta málmblönduna og kemur fyrir í fjölda bílahluta fyrir vikið. Þú munt sjá það í eldsneytistönkum, vörubílakerrum, fjöðrunarplötum, skjáplötum, festingum, diska- og trommubrotum og mörgum öðrum ó mikilvægum bílahlutum.
5083 er frábært fyrir flókna bílaíhluti eins og vélarbotn og yfirbyggingarklæðningu.
5182 birtist sem burðarvirki fyrir yfirbyggingar bíla. Allt frá burðarvirkjum, til hurða, húddum og endaplötum að framan.
5251 má sjá í sjálfvirkum þiljum.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
6xxx ál röðin er málmblönduð með magnesíum og sílikoni, þeir státa af bestu útpressunar- og steypugetu og sýna fullkomna yfirborðsfrágang.
6016 og 6022 eru ætlaðar í yfirbyggingu fyrir bíla, hurðir, skott, þök, fenders og ytri plötur þar sem viðnám gegn beygjum er lykilatriði.
6061 sýnir framúrskarandi yfirborðsfrágangareiginleika, tæringarþol og mikinn styrk. Það kemur fram í þverstykkjum, bremsum, skrúfuöxlum á hjólum, vörubíla- og rútuskipum, loftpúðum og móttökugeymum.
6082 hefur einhverja bestu höggþol. Þar af leiðandi er það notað fyrir burðargrind.
6181 heldur uppi sem utanhússklæðning.
7003, 7046
7xxx er öflugasti og sterkasti blöndunarflokkurinn, blandaður með sinki og magnesíum.
7003 er útblástursblendi sem aðallega er notað fyrir soðin form við gerð höggbita, sætisrennibrauta, stuðarastyrkingar, mótorhjólagrinda og felgur.
7046 hefur hola útpressunargetu og góðan suðueiginleika. Það birtist í svipuðum forritum og 7003.
Framtíð áls í bílum
Við höfum fulla ástæðu til að ætla að það sem bílaframleiðendur tóku upp á seint á 18. áratugnum sé enn í dag: ál er framúrskarandi val fyrir farartæki! Frá því það var fyrst kynnt hafa málmblöndur og bætt framleiðslutækni aðeins aukið notkun áls í bíla. Samhliða alþjóðlegum áhyggjum af sjálfbærni og umhverfisáhrifum er gert ráð fyrir að ál nái töluverðu úrvali og dýpt áhrifa í bílaiðnaðinum.
Höfundur: Sara Montijo
Heimild: https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminum-in-cars/
(Vinsamlegast hafðu samband við okkur eytt fyrir brot.)
Ritstýrt af May Jiang frá MAT Aluminum
Birtingartími: 22. maí 2023
