Trenutačni status razvoja lakih aluminijskih legura za nova energetska vozila

 

Tehnički pristupi lakim ili novim energetskim vozilima

 

Trenutačno postoje tri glavna tehnička pristupa lakim novim energetskim vozilima:
① Materijal lagan, uglavnom od čelika visoke čvrstoće, legure aluminija, legure magnezija, legure titana i kompozitnih materijala;
② Strukturno lagan, uglavnom optimiziranje veličine i oblika, topologije itd.;
③ Lagan proces, uglavnom koristeći napredne proizvodne procese kao što su hidraulički proces oblikovanja, laserski postupak oblikovanja spajanjem itd.

 

Prednosti laganih materijala od aluminijskih legura za nova energetska vozila

 

Među trenutnim laganim materijalima, aluminijske legure imaju veliku čvrstoću u usporedbi s čelikom visoke čvrstoće, mogu u najvećoj mjeri smanjiti težinu karoserije vozila, imaju dobre učinke smanjenja težine i imaju jaku otpornost na koroziju, niske poteškoće recikliranja, visoku stopu recikliranja , i imaju prednosti zelene zaštite okoliša, koja može ostvariti recikliranje i ponovnu upotrebu aluminijskih resursa u lancu automobilske industrije; u usporedbi s legurama magnezija, legure aluminija imaju veću čvrstoću i lakše se obrađuju, a trenutne legure magnezija uglavnom su legure Mg-AI, a cijena novih energetskih vozila koja izravno koriste legure aluminija niža je; u usporedbi s legurama titana, legure aluminija imaju relativno nisku osjetljivost na parametre obrade.

 

tako da primjena aluminijskih legura ima veću troškovnu prednost: u usporedbi s kompozitnim materijalima kao što su plastika i ugljična vlakna, aluminijske legure imaju veće izglede za široku primjenu zbog niske razine stvarnog istraživanja i razvoja i primjene kompozitnih materijala, koji se ne mogu masovno proizvoditi. Stoga su aluminijske legure trenutno postale poželjan lagani materijal za nova energetska vozila, dok istodobno osiguravaju kvalitetu, sigurnost i ekonomičnost novih energetskih vozila, smanjujući težinu vozila i povećavajući domet krstarenja vozila.

 

 

Tehnologija oblikovanja aluminijskih legura za nova energetska vozila

 

Tehnologija oblikovanja aluminijskih legura za nova energetska vozila uglavnom se temelji na tehnologiji oblikovanja lijevanjem i tehnologiji polukrutog oblikovanja. Osim toga, postoji ekstruzijsko oblikovanje, oblikovanje kovanjem itd. Tehnologija oblikovanja lijevanjem najvažnija je tehnologija oblikovanja aluminijskih legura za novu energiju, uključujući lijevanje pod tlakom, lijevanje ekstruzijom, precizno lijevanje itd. Među njima, aluminijski proizvodi oblikovani kalupljenjem tehnologije oblikovanja odljevaka imaju nisku stopu otpada, visoku točnost dimenzija oblikovanja i dobru kvalitetu oblikovanja te se najčešće koriste. Tehnologija polučvrstog oblikovanja je nova tehnologija oblikovanja. Kada je aluminijska legura u polutopivom stanju između krutog i tekućeg, može postići bolje punjenje. Kada se oblikuje u skladu s tim, može poboljšati točnost oblikovanja i postići bolje učinke oblikovanja. Međutim, ova tehnologija još nije zrelo primijenjena i ne može se koristiti za masovnu proizvodnju proizvoda od aluminijskih legura.

 

Klasifikacija aluminijskih legura u lakim novim energetskim vozilima

 

Aluminijske legure koje se koriste u novim energetskim vozilima uglavnom se dijele na lijevane aluminijske legure, deformirane aluminijske legure, pjenaste aluminijske materijale i kompozitne materijale na bazi aluminija. Kvaliteta oblikovanja lijevanih aluminijskih legura je stabilna i prikladna za masovnu proizvodnju. 77% aluminijskih proizvoda u automobilima su lijevane aluminijske legure. Budući da je oblikovan u obliku lijevanja, široko se koristi u složenim novim energetskim komponentama vozila kao što su kotači i kočni diskovi. Deformirane aluminijske legure imaju visoku čvrstoću i plastičnost, čvrstu strukturu i jednoličan sastav. Mogu se podijeliti u dvije kategorije: deformirani aluminij koji se ne može toplinski obraditi predstavljen čistim aluminijem ili legurama serije AI-S i deformirani aluminij koji se može toplinom obraditi predstavljen legurama serije AI-Mg-Si.

 

Naširoko se koriste u novim energetskim komponentama vozila kao što su vrata automobila, branici i izmjenjivači topline. Kao porozni materijal, pjenasti aluminij ima dobra svojstva apsorpcije udara i prigušenja zbog prisutnosti mjehurića u njegovoj metalnoj matrici. Koristi se u nekim potpornim komponentama novih energetskih vozila kako bi se poboljšala sigurnost odgovarajućih komponenti u slučaju sudara. U usporedbi s nearmiranim zlatom, kompozitni materijali na bazi aluminija imaju manju težinu i izvrsnu otpornost na trošenje. Prikladni su za teške radne uvjete i koriste se u komponentama visokonaponskih baterijskih sustava.

 

 

Nova energetska vozila uglavnom se sastoje od tri dijela: električnog pogonskog sustava, sustava napajanja i pomoćnog sustava. Aluminijske legure naširoko se koriste u karoseriji, šasiji, kutiji za baterije itd. novih energetskih vozila.

 

Lagana primjena nove energetske karoserije vozila

 

U novim energetskim vozilima karoserija čini veliki udio u težini vozila. Korištenje materijala od aluminijskih legura u karoseriji može smanjiti težinu vozila dok povećava domet vožnje. Ploče od aluminijskih legura za karoseriju novih energetskih vozila uglavnom su 6-serije aluminijskih legura, kao što su 6014, 6016, itd. 6-serije aluminijskih legura imaju izvrsnu sposobnost oblikovanja, performanse porubljivanja, četkanja boje, performanse pečenja , i nije lako stvoriti neuklonjive valove na površini tijela. Stoga se široko koriste u vanjskim oblogama karoserija, kao što su potpuno aluminijske karoserije Weilaija i Tesle.

 

Aluminijska legura serije 5- ima izvrsne performanse oblikovanja i lako je oblikovati složene dijelove. To je preferirani materijal za nove konstrukcijske dijelove energetskih vozila i unutarnje obloge, kao što je 5-unutarnja ploča stražnjih vrata od aluminijske legure serije Land Rover Discovery 4, 5-unutarnja ploča vrata od aluminijske legure serije 5- Mercedes-Benz S-klase i vanjska ploča poklopca motora Great Wall VV7. Međutim, materijal serije 5- sklon je stvaranju linija tijekom procesa oblikovanja, pa ga treba kontrolirati tijekom procesa oblikovanja. Osim toga, kako se sadržaj aluminija u karoserijama novih energetskih vozila povećava, potrebno je povećati istraživanje o primjeni karoserija u tehnologiji oblikovanja aluminijskih legura, održavanju itd., kako bi se smanjili troškovi proizvodnje karoserija od aluminijskih legura, tako da karoserije od aluminijskih legura mogu također biti populariziran u jeftinim novim energetskim vozilima.

 

Lagana primjena nove energetske šasije vozila

 

Automobilska šasija uglavnom se sastoji od četiri dijela: prijenosnog sustava, pogonskog sustava, upravljačkog sustava i upravljačkog sustava. U usporedbi s tradicionalnim automobilima, prijenosni sustav novih energetskih vozila promijenio se s originalnog prijenosa temeljenog na motoru na tri sheme: prijenos s jednim motorom, prijenos s glavnim motorom + motor s glavčinom kotača i prijenos s dvostrukim motorom s dvije osovine. Osim toga, promijenili su se i sustav rotacije i sustav kočenja novih energetskih vozila. Budući da nova energetska vozila poništavaju motor, originalni hidraulički servo upravljač je promijenjen u električni servo upravljač, a hidraulička vakuumska pumpa za povišenje tlaka je promijenjena u električnu vakuumsku pumpu za povećanje tlaka.

 

Stoga je uloga podvozja novih energetskih vozila jednaka onoj tradicionalnih automobilskih podvozja. Razlika je u tome što se položaj oslanjanja i ugradnje motora promijenio u podupiranje i ugradnju pogonskog sklopa motora koji se uglavnom sastoji od jedinica baterijskog modula. Trenutačno je glavni materijal automobilske šasije TRIP čelik. Stoga se u procesu projektiranja novih energetskih šasija vozila, aluminijska legura može odabrati da zamijeni čelične materijale TRIP kako bi se postigao dizajn laganih automobila. Trenutno se odljevci od aluminijskih legura YL118, ZL119, ZL120 itd. također dobro koriste u šasijama automobila. Na primjer, Ford Motor Company u Sjedinjenim Državama koristi aluminijske legure u automobilskim kočionim diskovima, Cadillac, Land Rover i drugi koriste aluminijske legure u automobilskim sustavima ovjesa, a NIO koristi visokovakuumsku tehnologiju tlačnog lijevanja za izradu tornjeva amortizera od aluminijske legure. .

 

Lagana primjena nove energetske ladice za baterije vozila

 

U usporedbi s vozilima s tradicionalnim gorivom, baterije su jedinstvene komponente sustava za napajanje novih energetskih vozila. U novim energetskim vozilima, baterije za napajanje čine oko 30% ukupne mase vozila, od čega težina kutije za baterije čini oko 20% težine baterije za napajanje. Stoga je opći trend postići lagani razvoj kutija za baterije. Prednosti materijala od aluminijskih legura, kao što su niska gustoća, dobra disipacija topline, stabilna kemijska svojstva i dobro tlačno lijevanje, čine ga glavnim smjerom primjene materijala kutije za baterije.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trenutačno se struktura kutije paketa baterija novih energetskih vozila uglavnom sastoji od gornjeg poklopca kutije, ladice za bateriju i donje školjke. Kao nosiva komponenta baterije, jesu li struktura i raspored donje kutije baterije razumni izravno je povezano s životnim vijekom baterije. Stoga je u dizajnu strukture profila od aluminijske legure donje kutije, osim razmatranja laganog i umjerenog stanjivanja tijekom procesa utiskivanja, također potrebno uzeti u obzir složenost površine ceste i moguće različite oblike sudara tijekom vožnje novih energetskih vozila, optimizirajte strukturu odgovarajućeg područja, odgovarajuće povećajte rebra za pojačanje, poboljšajte krutost kutije i učinkovito izbjegnite deformacije pri udaru. Na primjer, Tesla, BYD, CATL, Weilai itd. proizveli su odgovarajućealuminijske kutije za baterije, postižući cilj da budu lagani uz postizanje visoke čvrstoćekutija za baterije.

 

 

Od laserskog zavarivanja preko vrućeg štancanja do integrirane tehnologije tlačnog lijevanja, primjena raznih novih tehnologija ne samo da poboljšava učinkovitost proizvodnje i kvalitetu proizvoda, već također promiče zelenu transformaciju i održivi razvoj cijele industrije. Ako ste zainteresirani za proizvode od aluminijskih legura, kliknite donju vezu.

 

https://www.stamping-welding.com/search/Aluminium.html