Industria evropiane e automobilave është e famshme për të përparuar dhe shumë inovative. Me promovimin e politikave të kursimit të energjisë dhe uljes së emetimeve, në mënyrë që të zvogëlojnë konsumin e karburantit dhe emetimet e dioksidit të karbonit, lidhjet e përmirësuara dhe të dizajnuara inovative të aluminit përdoren gjerësisht në hartimin e automobilave. Sipas statistikave, në dhjetë vitet e kaluara, sasia mesatare e aluminit të përdorur në makinat e pasagjerëve është dyfishuar, dhe ulja e peshës së lidhjeve të aluminit është treguar në figurën 1 më poshtë. Bazuar në konceptet inovative të projektimit, kjo prirje do të vazhdojë në vitet e ardhshme.
Në procesin e zhvillimit të lehtë, lidhjet e aluminit po përballen me konkurrencë të ashpër me materiale të tjera të reja, siç është çeliku me forcë të lartë, të cilat ende mund të mbajnë forcë të lartë pas dizajnit me mure të hollë. Përveç kësaj, ka materiale të përbëra të magnezit, titanit, qelqit ose fibrave të karbonit, kjo e fundit e të cilave tashmë përdoren gjerësisht në hapësirën ajrore. Tani koncepti i dizajnit shumë-material është integruar në hartimin e automobilave, dhe po bëhen përpjekje për të aplikuar materiale të përshtatshme në pjesë të përshtatshme. Një sfidë shumë e rëndësishme është problemi i lidhjes dhe trajtimit të sipërfaqes, dhe janë zhvilluar zgjidhje të ndryshme, të tilla si blloku i motorit dhe përbërësit e trenit të energjisë, dizajni i kornizës (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), struktura e hollë e pllakave (Honda NSX , Jaguar, Rover), Pezullimi (klasa DC-E, Renault, Peugeot) dhe dizajni i përbërësve të tjerë strukturorë. Figura 2 tregon përbërësit e aluminit të përdorur në automobila.
Strategjia e Dizajnit BIW
Trupi në të bardhë është pjesa më e rëndë e një makine konvencionale, që përbën 25% deri 30% të peshës së automjetit. Ekzistojnë dy modele strukturore në modelin e trupit-në-të bardhë.
1. "Dizajni i Kornizës së Hapësirës së Profilit" për makina të vogla dhe të mesme: Audi A8 është një shembull tipik, trupi në të bardhë peshon 277 kg, përbëhet nga 59 profile (61 kg), 31 kasta (39 kg) dhe 170 fletë metalike (177 kg). Ata janë bashkuar nga riveting, saldimi MIG, saldimi me lazer, saldimi tjetër hibrid, ngjitja, etj.
2. "Struktura monokoke e fletë metalike e vdes" për aplikime automobilistike me kapacitet të mesëm dhe të madh: Për shembull, Jaguar XJ (x350), modeli 2002 (siç tregohet në figurën 4 më poshtë), 295 kg në masë "Struktura monokok e trupit të stampuar" trupi në të bardhë përbëhej nga 22 profile (21 kg), 15 kasta (15 kg) dhe 273 pjesë metalike (259 kg). Metodat e lidhjes përfshijnë lidhjen, riveting dhe saldimin MIG.
Zbatimi i aliazhit të aluminit në trup
1. aliazh i ngurtësuar në moshë al-mg-si
Aliazhet e serive 6000 përmbajnë magnez dhe silikon dhe aktualisht përdoren në fletët e trupit të automobilave si A6016, A6111 dhe A6181A. Në Evropë, 1-1.2 mm EN-6016 ka formueshmëri të shkëlqyeshme dhe rezistencë ndaj korrozionit dhe përdoret gjerësisht.
2. Aliazh i trajtueshëm jo i trajtueshëm al-mg-mn
Për shkak të ngurtësimit të tij specifik të tendosjes së lartë, lidhjet AL-MG-MN shfaqin formueshmëri të shkëlqyeshme dhe forcë të lartë, dhe përdoren gjerësisht në çarçafët e mbështjellë me nxehtë dhe të mbështjellë me të ftohta dhe tuba të hidroformuar. Aplikimi në shasi ose rrota është edhe më i efektshëm sepse ulja në masë e pjesëve lëvizëse të paprekura gjithashtu rrit rehatinë e makinës dhe zvogëlon nivelin e zhurmës.
3. Profili i aluminit
Në Evropë, konceptet plotësisht të reja të makinave u propozuan bazuar në hartimin e profilit të aluminit, për shembull, kornizat e aliazhit të aluminit dhe substrukturat komplekse. Potenciali i tyre i madh për modele komplekse dhe integrim funksional i bën ata më të përshtatshëm për prodhimin e serive me kosto efektive. Për shkak se shuarja kërkohet gjatë nxjerrjes, përdoren forca të mesme 6000 dhe forca të larta 7000 aliazh të ngurta të moshës. Formueshmëria dhe forca përfundimtare kontrollohen përmes ngurtësimit të moshës nga ngrohja e mëvonshme. Profilet e aliazhit të aluminit përdoren kryesisht në hartimin e kornizave, trarët e përplasjeve dhe përbërësit e tjerë të përplasjes.
4. Hedhja e aluminit
Kastrat janë përbërësit më të përdorur të aluminit në automobila, siç janë blloqet e motorit, kokat e cilindrave dhe përbërësit specialë të shasive. Edhe motorët me naftë, të cilët kanë rritur shumë pjesën e tyre të tregut në Evropë, po zhvendosen në kasta të aluminit për shkak të kërkesave në rritje për forcë dhe qëndrueshmëri. Në të njëjtën kohë, aktrimet e aluminit po përdoren gjithashtu në hartimin e kornizës, pjesët e boshtit dhe pjesët strukturore, dhe hedhja me presion të lartë të lidhjeve të reja të aluminit AlSimGMN ka arritur forcë më të lartë dhe duktilitet.
Alumini është materiali i zgjedhjes për shumë aplikacione automobilistike si shasi, trup dhe shumë përbërës strukturorë për shkak të densitetit të tij të ulët, formueshmërisë së mirë dhe rezistencës së mirë të korrozionit. Alumini i përdorur në hartimin e strukturës së trupit mund të arrijë të paktën 30% ulje të peshës nën premisat e përmbushjes së kërkesave të performancës. Gjithashtu, lidhjet e aluminit mund të aplikohen në shumicën e pjesëve të mbulesës aktuale. Në disa raste me kërkesa me forcë të lartë, 7000 aliazh të serive ende mund të mbajnë avantazhe cilësore. Prandaj, për aplikimet me vëllim të lartë, zgjidhjet e uljes së peshës së aliazhit të aluminit janë metoda më ekonomike.
Redaktuar nga maj Jiang nga Mat Alumini
Koha e postimit: Dhjetor-08-2023
