การพัฒนาโครงสร้างเบาของยานพาหนะ: เทคโนโลยีการผลิตและการประยุกต์ใช้งานหลักของชิ้นส่วนอะลูมิเนียมยานยนต์

บทนำ: บทบาทเชิงกลยุทธ์ของอะลูมิเนียมในกระบวนการลดน้ำหนักรถยนต์

ในการริเริ่มเชิงกลยุทธ์ของจีน "Made in China 2025" การลดน้ำหนักได้รับการเน้นว่าเป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับรถยนต์ประหยัดพลังงานและรถยนต์พลังงานใหม่ โดยในบรรดามาตรฐานวัสดุที่ใช้เพื่อลดความหนักนั้น อะลูมิเนียมยานยนต์  ส่วน เด่นชัดเพราะประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และประโยชน์ทางสิ่งแวดล้อมที่เหนือกว่า

บล็อกนี้จะสำรวจสถานะปัจจุบันและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการผลิตสำหรับ ชิ้นส่วนตัวถังรถยนต์จากอะลูมิเนียม รวมถึงการหล่อแบบดูดอากาศ การอัดรีด และ การปั๊มแผ่นโลหะ เทคโนโลยีเหล่านี้มีความสำคัญในการลดน้ำหนักรถยนต์ เพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และปรับปรุงความปลอดภัยในการชน

ผู้ผลิตชิ้นส่วนประทับตราสำหรับรถยนต์

1. ข้อดีของอะลูมิเนียมใน การลดน้ำหนักรถยนต์

ผู้ผลิตรถยนต์และผู้จัดจำหน่ายได้ทำการศึกษาการออกแบบรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาผ่านการปรับโครงสร้าง การแทนที่วัสดุ และกระบวนการผลิตขั้นสูงมาเป็นเวลานาน การใช้  อลูมิเนียม ในอุตสาหกรรม ยานยนต์ มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ สังเกต เนื่องจากมีข้อดีดังต่อไปนี้:

l ทรัพยากรธรรมชาติที่มีอยู่มากมายและมีความหนาแน่นต่ำ (ประมาณ 2.7 กรัม/ซม³)

l ความแข็งแรงสูงต่อน้ําหนัก

l ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมเนื่องจากมีชั้นออกไซด์ตามธรรมชาติ

l สามารถปั้นรูปได้ดีสำหรับการหล่อ การบีบอัด การขึ้นรูป และการประทับตรา

l สามารบริโภคพลังงานสูงเมื่อเกิดอุบัติเหตุ

l สามารถรีไซเคิลได้สูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

อะลูมิเนียมเป็นอันดับสองในส่วนแบ่งน้ำหนักของวัสดุตัวถังรถยนต์ รองจากเหล็ก

2. การใช้งานอะลูมิเนียมในตัวถังรถยนต์ที่เบา

ชิ้นส่วนอะลูมิเนียมได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย รวมเข้าด้วยกัน ในโครงสร้างตัวถังรถยนต์ผ่านเทคโนโลยี เช่น การหล่อแบบดึงอากาศออก การบีบอัด และการปั๊มแผ่น

2.1 การหล่อแบบดึงอากาศออกสำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียม

การหล่อแบบดึงอากาศออกจะกำจัดอากาศออกจากแม่พิมพ์เพื่อลด มัน ความพรุนและเพิ่มคุณภาพของชิ้นส่วน ซึ่งเหมาะสำหรับโครงสร้างที่มีผนังบางและซับซ้อนที่ต้องการสมรรถนะกลไกสูง

ข้อดีของการใช้ชิ้นส่วนอะลูมิเนียมที่หล่อแบบดึงอากาศออก ได้แก่:

l ลดน้ำหนักได้ถึง 40% เมื่อเทียบกับชุดประกอบเหล็กแบบเดิม

l เพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างสำหรับความปลอดภัยในการชน

l การออกแบบชิ้นส่วนแบบบูรณาการเพื่อทดแทนชุดชิ้นส่วนหลายชิ้น

l ผิวงานที่ดีและเข้ากันได้กับการเชื่อมแบบ MIG, SPR, และ CMT

ปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณารวมถึงการเลือกโลหะผสม (เช่น AlSi10MgMn), การควบคุมความหนาของผนัง, การออกแบบมุมเอียง, การปรับแต่งรัศมีมุม และการตรวจสอบโครงสร้างโดยใช้ FEA

ตารางองค์ประกอบของโลหะผสมอะลูมิเนียมของ Shaoyi

2. 2 โปรไฟล์อะลูมิเนียมแบบอัดขึ้นรูป

การอัดรีด ช่วยให้ ความแม่นยำสูง, c losed-section อะลูมิเนียม โปรไฟล์ที่ใช้ในชิ้นส่วนโครงสร้าง เช่น ก้านกันชน เหล็กเส้นตามยาว พานคร่อมเก้าอี้ และถาดแบตเตอรี่

ข้อดีของการอัดขึ้นรูป:

l การใช้วัสดุอย่างเต็มประสิทธิภาพและการผลิตที่มีประสิทธิภาพ

l การออกแบบที่มีความยืดหยุ่นยอดเยี่ยม

l การใช้วัสดุชนิดอัลลอยด์ชุด 6xxx (6061, 6082, 6005) อย่างแพร่หลายเพื่อความแข็งแรงและการดูดซับแรงกระแทก พลังงาน การดูดซับ

ชิ้นส่วนที่อัดขึ้นรูปจะต้องได้รับการออกแบบให้มีหน้าตัดสมมาตร ความหนาของผนังเหมาะสม และปรับให้เหมาะสมเพื่อลดการเสียรูปและการบิดเบือนจากความร้อนให้น้อยที่สุด

2. 3 ชิ้นส่วนแผ่นอะลูมิเนียมที่ประทับตรา

การปั๊มแผ่นโลหะ มอบการผลิตที่คุ้มค่าสำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียมจำนวนมาก เช่น พาร์ทตัวถังและพื้นรถ

ความท้าทายและทางแก้ไข

l โมดูลัสยืดหยุ่นและแรงต้านทานการยืดตัวต่ำกว่าเหล็ก

l การกลับตัวของสปริงสูงกว่าและความไวต่อผิวมากกว่า

l ต้องเลือกอัลลอยด์เฉพาะ (ชุด 5xxx และ 6xxx)

l ต้องรวมการจำลอง CAE และการออกแบบแม่พิมพ์เพื่อป้องกันข้อบกพร่อง

การออกแบบรัศมีการดึง ความหนาของผนัง และเส้นทางการสร้างเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ประทับตราคุณภาพดี

โครงสร้างชิ้นส่วนยานยนต์

3. สรุปและแนวโน้มในอนาคต

แนวทางที่สมดุลโดยการรวมกันของ อะลูมิเนียมยานยนต์ ชิ้นส่วนหล่อสำหรับความแข็งแรงของข้อต่อ โปรไฟล์แบบบีบอัดสำหรับโครงสร้างหลัก และแผ่นโลหะรีดสำหรับแผงตัวถัง ช่วยให้การออกแบบยานพาหนะที่มีน้ำหนักเบาและประสิทธิภาพสูงเป็นไปได้

จำเป็นต้องมีนวัตกรรมเพิ่มเติมในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ การผสานกระบวนการ และการควบคุมต้นทุน เพื่อใช้ประโยชน์จากอลูมิเนียมในแอปพลิเคชันยานยนต์อย่างเต็มที่

หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับบริการการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์จากอลูมิเนียมของเรา กรุณาเยี่ยมชม เทคโนโลยีโลหะเส้าอี้ .

ติดต่อเรา

ที่ Shaoyi Metal Technology เราเชี่ยวชาญในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์จากอลูมิเนียมคุณภาพสูง โดยใช้เทคโนโลยีการหล่อ การบีบอัด และการรีดขั้นสูง เราพร้อมสนับสนุนเป้าหมายการลดน้ำหนักของยานพาหนะของคุณด้วยวิศวกรรมที่เชี่ยวชาญและการให้บริการที่น่าเชื่อถือ

คลิกที่นี่ ติดต่อเราเพื่อดูว่าโซลูชันของเราสามารถเสริมสร้างโครงการถัดไปของคุณได้อย่างไร