Evrópski bílaiðnaðurinn er frægur fyrir háþróaðan og mjög nýstárlegan. Með því að efla stefnu um orkusparnað og losunarminnkun, til að draga úr eldsneytisnotkun og koltvísýringslosun, eru endurbætt og nýstárlega hönnuð álblöndur mikið notaðar í bílahönnun. Samkvæmt tölfræði, á síðustu tíu árum, hefur meðalmagn áls sem notað er í fólksbíla tvöfaldast og þyngdarminnkun álblöndur er sýnd á mynd 1 hér að neðan. Byggt á nýstárlegum hönnunarhugmyndum mun þessi þróun halda áfram á næstu árum.
Í ferli léttrar þróunar standa álblöndur frammi fyrir harðri samkeppni við önnur ný efni, svo sem hástyrkt stál, sem getur enn haldið miklum styrk eftir þunnvegga hönnun. Að auki eru samsett efni úr magnesíum, títan, gleri eða koltrefjum, þau síðarnefndu eru nú þegar mikið notuð í geimferðum. Nú hefur hugmyndin um fjölefnahönnun verið samþætt í bílahönnun og reynt er að beita viðeigandi efni á viðeigandi hluta. Mjög mikilvæg áskorun er vandamálið við tengingu og yfirborðsmeðferð og ýmsar lausnir hafa verið þróaðar, svo sem vélblokk og aflrásaríhluti, rammahönnun (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), þunnplötubygging (Honda NSX) , Jaguar, Rover), fjöðrun (DC-E flokkur, Renault, Peugeot) og önnur hönnun burðarhluta. Mynd 2 sýnir íhluti áls sem notaðir eru í bíla.
BIW hönnunarstefna
Yfirbyggingin í hvítu er þyngsti hluti hefðbundins bíls og er 25% til 30% af þyngd bílsins. Það eru tvær burðarvirki hönnunar í líkama-í-hvítu hönnuninni.
1.„Profile space frame design“ fyrir litla og meðalstóra bíla: Audi A8 er dæmigert dæmi, yfirbygging í hvítu vegur 277 kg, samanstendur af 59 sniðum (61 kg), 31 steypum (39 kg) og 170 plötum (177 kg). Þau eru sameinuð með hnoð, MIG suðu, laser suðu, annarri blending suðu, límingu o.fl.
2. "Smíði járnsmíði einlaga uppbygging" fyrir meðalstóra til stóra bílanotkun: til dæmis, Jaguar XJ (X350), 2002 módel (eins og sýnt er á mynd 4 hér að neðan), 295 kg massa „stimplað líkami monocoque structure“ yfirbygging-í-hvítt samanstóð af 22 sniðum (21 kg), 15 steypum (15 kg) og 273 málmhlutar (259 kg). Tengingaraðferðirnar fela í sér tengingu, hnoð og MIG-suðu.
Notkun álblöndu á yfirbyggingu
1. Aldurshert Al-Mg-Si álfelgur
6000 röð málmblöndur innihalda magnesíum og sílikon og eru nú notaðar í bifreiðaplötur sem A6016, A6111 og A6181A. Í Evrópu hefur 1-1,2 mm EN-6016 framúrskarandi mótunarhæfni og tæringarþol og er mikið notaður.
2. Al-Mg-Mn álfelgur sem ekki er hitameðhöndlað
Vegna sérstakrar mikillar álagsherðingar sýna Al-Mg-Mn málmblöndur framúrskarandi mótunarhæfni og mikinn styrk og eru mikið notaðar í heitvalsuðum og kaldvalsuðum plötum í bifreiðum og vatnsmótuðum rörum. Notkun í undirvagn eða hjól er enn áhrifaríkari vegna þess að massaminnkun ófjöðraðra hreyfanlegra hluta eykur ennfremur akstursþægindi og dregur úr hávaða.
3. Álsnið
Í Evrópu voru lagðar til alveg nýjar bílahugmyndir byggðar á álprófílhönnun, til dæmis álgrindur og flóknar undirbyggingar. Miklir möguleikar þeirra á flókinni hönnun og hagnýtri samþættingu gera þá best við hæfi fyrir hagkvæma röð framleiðslu. Vegna þess að slökkva er krafist við útpressun, eru meðalstyrkir 6000 og hárstyrkir 7000 aldursherðanlegar málmblöndur notaðar. Formhæfni og endanlegur styrkur er stjórnað með aldursherðingu með síðari upphitun. Ál álprófílar eru aðallega notaðir í rammahönnun, árekstri og öðrum hrunhlutum.
4. Álsteypa
Steypur eru mest notaðir álhlutar í bifreiðum, svo sem vélarblokkir, strokkhausar og sérstakir undirvagnsíhlutir. Jafnvel dísilvélar, sem hafa stóraukið markaðshlutdeild sína í Evrópu, eru að færast yfir í álsteypu vegna aukinna krafna um styrk og endingu. Á sama tíma eru álsteypuefni einnig notuð í rammahönnun, skafthluta og burðarhluti og háþrýstisteypa nýrra AlSiMgMn álblöndur hefur náð meiri styrk og sveigjanleika.
Ál er valið efni fyrir mörg bifreiðanotkun eins og undirvagn, yfirbyggingu og marga burðarhluta vegna lágs þéttleika, góðrar mótunarhæfni og góðrar tæringarþols. Ál sem notað er við hönnun líkamsbyggingar getur náð að minnsta kosti 30% þyngdartapi undir þeirri forsendu að uppfylla kröfur um frammistöðu. Einnig er hægt að nota álblöndur á flesta hluta núverandi hlífðar. Í sumum tilfellum með miklar styrkleikakröfur geta 7000 röð málmblöndur samt viðhaldið gæðakostum. Þess vegna eru lausnir til að draga úr þyngd úr álblöndu hagkvæmasta aðferðin fyrir notkun í miklu magni.
Ritstýrt af May Jiang frá MAT Aluminum
Pósttími: Des-08-2023
