TL;DR

Ekstrusi struktural, yang terutama terbuat dari paduan aluminium berkekuatan tinggi, merupakan komponen penting dalam produksi kendaraan komersial. Ekstrusi ini digunakan secara strategis untuk secara signifikan mengurangi bobot kendaraan sambil mempertahankan atau bahkan meningkatkan integritas struktural. Proses peringanan bobot ini menghasilkan efisiensi bahan bakar yang lebih baik dan kapasitas muatan yang lebih tinggi, serta menawarkan ketahanan korosi yang unggul dan fleksibilitas desain yang luar biasa untuk bagian-bagian kompleks yang terintegrasi.

Peran Penting Ekstrusi dalam Kendaraan Komersial Modern

Ekstrusi struktural adalah profil logam yang dibuat dengan mendorong billet bahan yang dipanaskan, biasanya aluminium, melalui die berbentuk. Proses ini memungkinkan pembuatan penampang kompleks yang seragam sepanjang panjangnya. Dalam konteks kendaraan komersial, komponen-komponen ini sangat penting untuk mencapai tujuan rekayasa modern, memberikan kombinasi kekuatan, bobot ringan, dan daya tahan yang sulit disamai oleh material tradisional seperti baja.

Manfaat utama penggunaan ekstrusi aluminium adalah peringanan bobot. Mengurangi berat kendaraan secara langsung berdampak pada efisiensi bahan bakar yang lebih baik atau, dalam kasus kendaraan listrik, jangkauan yang lebih jauh. Untuk setiap satu pon aluminium yang menggantikan dua pon baja, penghematan bahan bakar yang signifikan dapat dicapai sepanjang masa pakai kendaraan. Pengurangan bobot ini juga memungkinkan peningkatan muatan, artinya truk atau trailer dapat mengangkut lebih banyak barang per perjalanan, secara langsung meningkatkan efisiensi operasional dan profitabilitas. Seperti yang dicatat oleh Dewan Produsen Ekstrusi Aluminium , ini merupakan faktor penting yang mendorong adopsi mereka di industri tersebut.

Keunggulan utama lainnya adalah rasio kekuatan-terhadap-berat yang luar biasa dari paduan aluminium. Paduan modern yang digunakan dalam ekstrusi mampu menahan tekanan sangat besar, menjadikannya ideal untuk aplikasi struktural dan yang kritis terhadap keselamatan. Selain itu, aluminium secara alami membentuk lapisan oksida pelindung, sehingga memiliki ketahanan korosi yang sangat baik. Hal ini mengurangi kebutuhan perawatan dan memperpanjang masa pakai kendaraan, pertimbangan penting bagi armada komersial di mana waktu henti sangat mahal.

Terakhir, proses ekstrusi menawarkan fleksibilitas desain yang tak tertandingi. Insinyur dapat merancang profil yang mengintegrasikan berbagai fungsi ke dalam satu komponen—seperti titik pemasangan, saluran pendingin, atau tulangan penguat. Konsolidasi komponen ini menyederhanakan perakitan, mengurangi kompleksitas, dan dapat menurunkan biaya produksi secara keseluruhan. Kemampuan untuk menciptakan bentuk yang dioptimalkan dan khusus sesuai aplikasi merupakan keunggulan signifikan dibandingkan komponen baja hasil stamping atau las.

Aplikasi Utama: Di Mana Extrusi Digunakan pada Truk dan Trailer

Versatilitas extrusi struktural memungkinkannya digunakan di hampir setiap bagian kendaraan komersial, dari sasis hingga ruang kargo. Penerapannya didorong oleh kebutuhan akan komponen yang ringan, tahan lama, dan efisien secara struktural. Produsen trailer, khususnya, terbuka mengenai penggunaan luas extrusi untuk mendapatkan keunggulan kompetitif dalam kapasitas muatan dan umur pakai.

Aplikasi umum extrusi struktural pada truk dan trailer meliputi:

• Komponen Sasis dan Rangka: Balok aluminium hasil ekstrusi digunakan untuk sistem pelindung samping pada traktor listrik, cross-member yang menopang lantai, serta bagian dari perancah pendaratan. Dalam aplikasi seperti trailer berpendingin ("reefers"), cross-member aluminium dipilih untuk mengurangi bobot.
• Bagian Bod dan Struktur: Ekstrusi merupakan bagian penting dari bodi trailer, membentuk tiang sudut, pelindung sisi, rel atap, dan bingkai pintu. Trailer flatbed sering menggunakan balok ekstrusi besar dan kuat sebagai penopang utama seluruh platform.
• Sistem Lantai: Aluminium sering dipilih dibanding kayu untuk lantai trailer karena tidak menyerap kelembapan, mencegah jamur, dan lebih mudah dibersihkan. Papan lantai ekstrusi dapat dirancang dengan fitur saling mengunci untuk kekuatan serta permukaan tahan selip demi keselamatan.
• Sistem Keamanan: Aplikasi penting terdapat pada Sistem Perlindungan Underrun Depan (Front Underrun Protection Systems/FUPS). Sistem ini terdiri dari profil-profil ekstrusi yang dipasang di bagian depan truk untuk menyerap energi benturan dan mencegah kendaraan kecil masuk ke bawah truk saat terjadi tabrakan. Kemampuan penyerapan energi yang tinggi dari aluminium—dua kali lipat dibanding baja per beratnya—menjadikannya ideal untuk komponen pengelolaan tabrakan seperti ini, termasuk bumper beam dan crash box.
• Manajemen Kargo: Di dalam trailer, rel dan balok aluminium ekstrusi digunakan untuk sistem pengikat muatan. Kemampuan menciptakan geometri yang presisi memudahkan desain mekanisme yang dapat disesuaikan dan ringan untuk mengamankan kargo.

Bahan dan Paduan Penting untuk Kinerja Struktural

Sebagian besar ekstrusi struktural yang digunakan pada kendaraan komersial terbuat dari paduan aluminium seri 6000. Seri ini, yang mengandung magnesium dan silikon, dipilih karena kombinasi unggul antara kekuatan, ketahanan korosi, kemampuan bentuk, dan kemampuan las. Meskipun tersedia seri lain, seri 6000 memberikan kinerja terbaik secara keseluruhan untuk sebagian besar aplikasi struktural di pasar trailer yang kompetitif dari segi biaya.

Meskipun terdapat banyak variasi, beberapa paduan utama mendominasi industri:

Kode "T6" sangat penting, menunjukkan bahwa paduan telah diperlakukan panas secara solusi dan kemudian dipenuakan secara buatan. Proses ini secara signifikan meningkatkan kekuatan dan kekerasan material, sehingga cocok untuk peran struktural yang menahan beban. Pemilihan paduan tertentu tergantung pada keseimbangan kekuatan yang dibutuhkan, kompleksitas manufaktur, lingkungan korosi, dan biaya keseluruhan. Bagi sebagian besar insinyur trailer, 6061-T6 adalah pilihan utama karena kinerjanya yang telah terbukti dan ketersediaannya yang luas di pasaran.

Pertimbangan Desain dan Manufaktur untuk Ekstrusi Kendaraan

Proses ekstrusi aluminium memberikan insinyur alat yang kuat untuk mengoptimalkan desain kendaraan. Kemampuan menentukan bentuk komponen secara tepat memungkinkan konsolidasi bagian, di mana satu ekstrusi tunggal dapat menggantikan perakitan beberapa komponen baja. Hal ini tidak hanya mengurangi bobot, tetapi juga menyederhanakan rantai pasok dan proses manufaktur, sehingga berpotensi menghemat biaya dan meningkatkan kualitas produksi. Kebebasan desain ini merupakan keunggulan utama yang mendorong adopsi ekstrusi dalam transportasi.

Desain dapat berkisar dari sudut dan saluran sederhana hingga profil berongga ganda yang kompleks, dirancang khusus untuk fungsi tertentu. Sebagai contoh, panel rocker ekstrusi pada van listrik dirancang tidak hanya untuk penyangga struktural tetapi juga untuk menyerap energi benturan dan melindungi baterai kendaraan. Integrasi keselamatan dan struktur ke dalam satu komponen menunjukkan efisiensi perancangan dengan menggunakan ekstrusi. Komponen-komponen ini dapat diproses lebih lanjut melalui pembengkokan, permesinan CNC, dan pengelasan untuk menciptakan perakitan lengkap siap pasang.

Meskipun profil standar tersedia, banyak aplikasi yang mendapat manfaat dari ekstrusi yang dirancang khusus. Untuk proyek otomotif yang membutuhkan komponen presisi rekayasa, pertimbangkan ekstrusi aluminium kustom dari mitra tepercaya. Shaoyi Metal Technology menawarkan layanan satu atap yang komprehensif , dari prototipe cepat yang mempercepat proses validasi Anda hingga produksi skala penuh, semua dikelola di bawah sistem mutu bersertifikasi IATF 16949 yang ketat. Mereka mengkhususkan diri dalam menyediakan komponen yang kuat, ringan, dan sangat disesuaikan sesuai spesifikasi tepat.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

1. Apakah ekstrusi aluminium sekuat baja untuk struktur kendaraan?

Meskipun baja memiliki kekuatan absolut yang lebih tinggi, paduan aluminium menawarkan rasio kekuatan terhadap berat yang lebih baik. Artinya, untuk kebutuhan kekuatan tertentu, komponen aluminium dapat jauh lebih ringan dibandingkan rekanan bajanya. Insinyur merancang komponen ekstrusi dengan bagian yang lebih tebal atau tulangan rib untuk mencapai kinerja struktural yang diperlukan sambil tetap menghemat berat secara signifikan.

2. Bagaimana ekstrusi meningkatkan keselamatan kendaraan?

Ekstrusi aluminium sangat efektif dalam menyerap energi benturan. Ekstrusi ini dapat dirancang untuk remuk secara terkendali dan dapat diprediksi saat terjadi tabrakan, sehingga meredam gaya benturan dan melindungi penghuni kendaraan. Sifat ini dimanfaatkan pada komponen seperti balok bumper, kotak tabrakan, dan Sistem Perlindungan Underrun Depan (FUPS) untuk memenuhi dan melampaui regulasi keselamatan.

3. Apa dampak lingkungan dari penggunaan ekstrusi aluminium?

Aluminium sangat berkelanjutan karena dapat didaur ulang tanpa batas tanpa kehilangan kualitas. Studi menunjukkan bahwa lebih dari 90% aluminium dari kendaraan berhasil dipulihkan dan didaur ulang pada akhir masa pakai kendaraan. Ringannya bobot yang dihasilkan oleh ekstrusi juga mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi gas rumah kaca selama masa operasional kendaraan, sehingga berkontribusi pada jejak lingkungan yang lebih kecil secara keseluruhan.