Mae'r diwydiant ceir Ewropeaidd yn enwog am ei ddatblygedig ac yn arloesol iawn. Gyda hyrwyddo polisïau arbed ynni a lleihau allyriadau, er mwyn lleihau'r defnydd o danwydd ac allyriadau carbon deuocsid, defnyddir aloion alwminiwm gwell wedi'u cynllunio'n arloesol yn helaeth wrth ddylunio ceir. Yn ôl ystadegau, yn ystod y deng mlynedd diwethaf, mae swm cyfartalog yr alwminiwm a ddefnyddir mewn ceir teithwyr wedi dyblu, a dangosir y gostyngiad pwysau mewn aloion alwminiwm yn Ffigur 1 isod. Yn seiliedig ar gysyniadau dylunio arloesol, bydd y duedd hon yn parhau yn ystod yr ychydig flynyddoedd nesaf.
Yn y broses o ddatblygu ysgafn, mae aloion alwminiwm yn wynebu cystadleuaeth ffyrnig gyda deunyddiau newydd eraill, megis dur cryfder uchel, a all ddal i gynnal cryfder uchel ar ôl dyluniad waliau tenau. Yn ogystal, mae deunyddiau cyfansawdd magnesiwm, titaniwm, gwydr neu ffibr carbon, y mae'r olaf ohonynt eisoes wedi'u defnyddio'n helaeth mewn awyrofod. Nawr mae'r cysyniad o ddylunio aml-ddeunydd wedi'i integreiddio i ddylunio ceir, ac mae ymdrechion yn cael eu gwneud i gymhwyso deunyddiau addas i rannau addas. Her bwysig iawn yw problem cysylltiad a thriniaeth arwyneb, ac mae atebion amrywiol wedi'u datblygu, megis bloc injan a chydrannau trên pŵer, dylunio ffrâm (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), strwythur plât tenau (Honda NSX , Jaguar, Rover), ataliad (dosbarth DC-E, Renault, Peugeot) a dyluniad cydrannau strwythurol eraill. Mae Ffigur 2 yn dangos cydrannau alwminiwm a ddefnyddir mewn automobiles.
Strategaeth Dylunio BIW
Y corff-mewn-gwyn yw'r rhan drymaf o gar confensiynol, gan gyfrif am 25% i 30% o bwysau'r cerbyd. Mae dau ddyluniad strwythurol yn y dyluniad corff-mewn-gwyn.
1. “Dyluniad Ffrâm Gofod Proffil” ar gyfer ceir bach a chanolig eu maint: Mae Audi A8 yn enghraifft nodweddiadol, mae'r corff mewn gwyn yn pwyso 277 kg, yn cynnwys 59 proffil (61 kg), 31 cast (39 kg) a 170 metel dalen (177 kg). Mae rhybedio, weldio mig, weldio laser, weldio hybrid arall, gludo, ac ati yn ymuno â nhw, weldio laser, weldio hybrid arall.
2. “Strwythur Monocoque Metel Dalen Die Ffug” ar gyfer cymwysiadau ceir gallu canolig i fawr: Er enghraifft, roedd model Jaguar XJ (x350), 2002 (fel y dangosir yn Ffigur 4 isod), 295 kg o fàs “strwythur monocoque corff wedi'i stampio” corff-mewn-gwyn yn cynnwys 22 proffil (21 kg), 15 cast (15 kg) a 273 rhannau metel dalen (259 kg). Mae'r dulliau cysylltu yn cynnwys bondio, bywiogi a weldio mig.
Cymhwyso aloi alwminiwm ar y corff
1. Oedran aloi al-mg-si oed
Mae'r aloion cyfres 6000 yn cynnwys magnesiwm a silicon ac ar hyn o bryd fe'u defnyddir mewn cynfasau corff modurol fel A6016, A6111 ac A6181A. Yn Ewrop, mae gan 1-1.2mm EN-6016 ffurfadwyedd rhagorol a gwrthiant cyrydiad ac fe'i defnyddir yn helaeth.
2. Alloy Al-Mg-Mn y gellir ei drin heb ei drin
Oherwydd ei galedu straen uchel penodol, mae aloion al-Mg-MN yn arddangos ffurfadwyedd rhagorol a chryfder uchel, ac fe'u defnyddir yn helaeth mewn cynfasau rholio poeth wedi'u rholio ac wedi'u rholio ag oer a thiwbiau hydroformed. Mae cymhwysiad yn y siasi neu'r olwynion hyd yn oed yn fwy effeithiol oherwydd bod gostyngiad màs rhannau symudol heb eu heibio hefyd yn gwella cysur gyrru ac yn lleihau lefelau sŵn.
3. Proffil alwminiwm
Yn Ewrop, cynigiwyd cysyniadau ceir cwbl newydd yn seiliedig ar ddylunio proffil alwminiwm, er enghraifft, fframiau aloi alwminiwm ac is -strwythurau cymhleth. Mae eu potensial mawr ar gyfer dyluniadau cymhleth ac integreiddio swyddogaethol yn eu gwneud yn fwyaf addas ar gyfer cynhyrchu cyfresi cost-effeithiol. Oherwydd bod angen quenching yn ystod allwthio, defnyddir cryfder canolig 6000 a chryfder uchel 7000 oedran aloion caledu. Mae ffurfioldeb a chryfder eithaf yn cael eu rheoli trwy galedu oedran trwy wresogi dilynol. Defnyddir proffiliau aloi alwminiwm yn bennaf wrth ddylunio ffrâm, trawstiau damwain a chydrannau damweiniau eraill.
4. Castio alwminiwm
Castiau yw'r cydrannau alwminiwm a ddefnyddir fwyaf mewn automobiles, megis blociau injan, pennau silindr a chydrannau siasi arbennig. Mae hyd yn oed peiriannau disel, sydd wedi cynyddu eu cyfran o'r farchnad yn Ewrop yn fawr, yn symud i gastiau alwminiwm oherwydd galwadau cynyddol am gryfder a gwydnwch. Ar yr un pryd, mae castiau alwminiwm hefyd yn cael eu defnyddio wrth ddylunio ffrâm, rhannau siafft a rhannau strwythurol, ac mae castio pwysedd uchel aloion alwminiwm alsimgmn newydd wedi cyflawni cryfder a hydwythedd uwch.
Alwminiwm yw'r deunydd o ddewis ar gyfer llawer o gymwysiadau modurol fel siasi, y corff a llawer o gydrannau strwythurol oherwydd ei ddwysedd isel, ei ffurfioldeb da ac ymwrthedd cyrydiad da. Gall alwminiwm a ddefnyddir wrth ddylunio strwythur y corff sicrhau gostyngiad pwysau o leiaf 30% o dan y rhagosodiad o fodloni gofynion perfformiad. Hefyd, gellir cymhwyso aloion alwminiwm i'r rhan fwyaf o'r gorchudd cyfredol. Mewn rhai achosion sydd â gofynion cryfder uchel, gall aloion cyfres 7000 gynnal manteision ansawdd o hyd. Felly, ar gyfer cymwysiadau cyfaint uchel, datrysiadau lleihau pwysau aloi alwminiwm yw'r dull mwyaf economaidd.
Golygwyd gan May Jiang o Mat Alwminiwm
Amser Post: Rhag-08-2023
