बॉक्स प्रकारच्या ट्रकवर अॅल्युमिनियम मिश्रधातूचा अनुप्रयोग संशोधन

१.परिचय

विकसित देशांमध्ये ऑटोमोटिव्ह लाईटवेटिंगची सुरुवात झाली आणि सुरुवातीला पारंपारिक ऑटोमोटिव्ह दिग्गजांनी त्याचे नेतृत्व केले. सतत विकासासह, याला लक्षणीय गती मिळाली आहे. भारतीयांनी ऑटोमोटिव्ह क्रँकशाफ्ट तयार करण्यासाठी अॅल्युमिनियम मिश्रधातूचा वापर केला तेव्हापासून ते १९९९ मध्ये ऑडीच्या पहिल्या मोठ्या प्रमाणात अॅल्युमिनियम कारचे उत्पादन होईपर्यंत, कमी घनता, उच्च विशिष्ट ताकद आणि कडकपणा, चांगली लवचिकता आणि प्रभाव प्रतिकार, उच्च पुनर्वापरक्षमता आणि उच्च पुनर्जन्म दर यासारख्या फायद्यांमुळे ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोगांमध्ये अॅल्युमिनियम मिश्रधातूची जोरदार वाढ झाली आहे. २०१५ पर्यंत, ऑटोमोबाईलमध्ये अॅल्युमिनियम मिश्रधातूचा वापर प्रमाण आधीच ३५% पेक्षा जास्त झाला होता.

चीनचे ऑटोमोटिव्ह लाईटवेइंग १० वर्षांपूर्वी सुरू झाले होते आणि तंत्रज्ञान आणि अनुप्रयोग पातळी दोन्ही जर्मनी, अमेरिका आणि जपान सारख्या विकसित देशांपेक्षा मागे आहेत. तथापि, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या विकासासह, मटेरियल लाईटवेइंग वेगाने प्रगती करत आहे. नवीन ऊर्जा वाहनांच्या वाढीचा फायदा घेत, चीनचे ऑटोमोटिव्ह लाईटवेइंग तंत्रज्ञान विकसित देशांच्या बरोबरीने जाण्याचा ट्रेंड दर्शवित आहे.

चीनची हलक्या वजनाच्या साहित्याची बाजारपेठ मोठी आहे. एकीकडे, परदेशातील विकसित देशांच्या तुलनेत, चीनची हलकी वजनाची तंत्रज्ञान उशिरा सुरू झाली आणि एकूण वाहनांचे कर्ब वजन मोठे आहे. परदेशातील हलक्या वजनाच्या साहित्याच्या प्रमाणाचा मापदंड लक्षात घेता, चीनमध्ये अजूनही विकासासाठी भरपूर वाव आहे. दुसरीकडे, धोरणांमुळे, चीनच्या नवीन ऊर्जा वाहन उद्योगाच्या जलद विकासामुळे हलक्या वजनाच्या साहित्याची मागणी वाढेल आणि ऑटोमोटिव्ह कंपन्यांना हलक्या वजनाकडे वाटचाल करण्यास प्रोत्साहित केले जाईल.

उत्सर्जन आणि इंधन वापर मानकांमध्ये सुधारणा ऑटोमोटिव्ह लाइटवेटिंगला गती देण्यास भाग पाडत आहे. चीनने २०२० मध्ये चीन VI उत्सर्जन मानकांची पूर्णपणे अंमलबजावणी केली. "प्रवासी कारच्या इंधन वापरासाठी मूल्यांकन पद्धत आणि निर्देशक" आणि "ऊर्जा बचत आणि नवीन ऊर्जा वाहन तंत्रज्ञान रोडमॅप" नुसार, ५.० लिटर/किमी इंधन वापर मानक. इंजिन तंत्रज्ञान आणि उत्सर्जन कमी करण्यात महत्त्वपूर्ण प्रगतीसाठी मर्यादित जागा लक्षात घेऊन, हलक्या वजनाच्या ऑटोमोटिव्ह घटकांसाठी उपाययोजना अवलंबल्याने वाहनांचे उत्सर्जन आणि इंधन वापर प्रभावीपणे कमी करता येतो. नवीन ऊर्जा वाहनांचे हलकेपणा हा उद्योगाच्या विकासासाठी एक आवश्यक मार्ग बनला आहे.

२०१६ मध्ये, चायना ऑटोमोटिव्ह इंजिनिअरिंग सोसायटीने "ऊर्जा बचत आणि नवीन ऊर्जा वाहन तंत्रज्ञान रोडमॅप" जारी केला, ज्यामध्ये २०२० ते २०३० पर्यंत नवीन ऊर्जा वाहनांसाठी ऊर्जा वापर, क्रूझिंग रेंज आणि उत्पादन साहित्य यासारख्या घटकांचे नियोजन केले गेले. नवीन ऊर्जा वाहनांच्या भविष्यातील विकासासाठी हलकेपणा ही एक महत्त्वाची दिशा असेल. हलकेपणामुळे क्रूझिंग रेंज वाढू शकते आणि नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये "श्रेणी चिंता" दूर होऊ शकते. विस्तारित क्रूझिंग रेंजच्या वाढत्या मागणीसह, ऑटोमोटिव्ह लाइटवेटिंग निकडीचे बनते आणि अलिकडच्या वर्षांत नवीन ऊर्जा वाहनांची विक्री लक्षणीयरीत्या वाढली आहे. स्कोअर सिस्टम आणि "ऑटोमोटिव्ह उद्योगासाठी मध्य-ते-दीर्घकालीन विकास योजना" च्या आवश्यकतांनुसार, असा अंदाज आहे की २०२५ पर्यंत, चीनमध्ये नवीन ऊर्जा वाहनांची विक्री ६ दशलक्ष युनिट्सपेक्षा जास्त होईल, ज्याचा चक्रवाढ वार्षिक वाढ दर ३८% पेक्षा जास्त असेल.

२.अॅल्युमिनियम मिश्रधातूची वैशिष्ट्ये आणि अनुप्रयोग

२.१ अॅल्युमिनियम मिश्रधातूची वैशिष्ट्ये

अॅल्युमिनियमची घनता स्टीलच्या एक तृतीयांश आहे, ज्यामुळे ते हलके होते. त्यात उच्च विशिष्ट शक्ती, चांगली एक्सट्रूझन क्षमता, मजबूत गंज प्रतिकार आणि उच्च पुनर्वापरक्षमता आहे. अॅल्युमिनियम मिश्रधातू प्रामुख्याने मॅग्नेशियमपासून बनलेले असतात, चांगले उष्णता प्रतिरोधकता, चांगले वेल्डिंग गुणधर्म, चांगली थकवा शक्ती, उष्णता उपचाराने मजबूत होण्यास असमर्थता आणि थंड कामाद्वारे ताकद वाढविण्याची क्षमता दर्शवितात. 6 मालिका प्रामुख्याने मॅग्नेशियम आणि सिलिकॉनपासून बनलेली असते, ज्यामध्ये Mg2Si मुख्य मजबूतीकरण टप्पा आहे. या श्रेणीतील सर्वात जास्त वापरले जाणारे मिश्रधातू 6063, 6061 आणि 6005A आहेत. 5052 अॅल्युमिनियम प्लेट ही AL-Mg मालिका मिश्रधातू अॅल्युमिनियम प्लेट आहे, ज्यामध्ये मॅग्नेशियम मुख्य मिश्रधातू घटक आहे. हे सर्वात जास्त वापरले जाणारे अँटी-रस्ट अॅल्युमिनियम मिश्रधातू आहे. या मिश्रधातूमध्ये उच्च शक्ती, उच्च थकवा शक्ती, चांगली प्लॅस्टिकिटी आणि गंज प्रतिरोधकता आहे, उष्णता उपचाराने मजबूत करता येत नाही, अर्ध-थंड कामाच्या कडकपणामध्ये चांगली प्लॅस्टिकिटी आहे, थंड कामाच्या कडकपणामध्ये कमी प्लॅस्टिकिटी आहे, चांगली गंज प्रतिकार आहे आणि चांगले वेल्डिंग गुणधर्म आहेत. हे प्रामुख्याने साइड पॅनेल, छतावरील कव्हर आणि दरवाजाच्या पॅनेलसारख्या घटकांसाठी वापरले जाते. 6063 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु हे AL-Mg-Si मालिकेतील उष्णता-उपचार करण्यायोग्य मजबूत करणारे मिश्र धातु आहे, ज्यामध्ये मॅग्नेशियम आणि सिलिकॉन हे मुख्य मिश्र धातु घटक आहेत. हे मध्यम शक्तीसह उष्णता-उपचार करण्यायोग्य मजबूत करणारे अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल आहे, जे प्रामुख्याने ताकद वाहून नेण्यासाठी स्तंभ आणि साइड पॅनेलसारख्या संरचनात्मक घटकांमध्ये वापरले जाते. अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या ग्रेडचा परिचय तक्ता 1 मध्ये दर्शविला आहे.

२.२ अॅल्युमिनियम मिश्रधातूची निर्मिती करण्याची एक महत्त्वाची पद्धत म्हणजे एक्सट्रूजन.

अॅल्युमिनियम मिश्रधातू एक्सट्रूझन ही एक गरम फॉर्मिंग पद्धत आहे आणि संपूर्ण उत्पादन प्रक्रियेत तीन-मार्गी संकुचित ताणाखाली अॅल्युमिनियम मिश्रधातू तयार करणे समाविष्ट आहे. संपूर्ण उत्पादन प्रक्रियेचे वर्णन खालीलप्रमाणे केले जाऊ शकते: a. अॅल्युमिनियम आणि इतर मिश्रधातू वितळवून आवश्यक अॅल्युमिनियम मिश्रधातू बिलेट्समध्ये टाकले जातात; b. प्रीहीटेड बिलेट्स एक्सट्रूझनसाठी एक्सट्रूझन उपकरणात टाकले जातात. मुख्य सिलेंडरच्या कृती अंतर्गत, अॅल्युमिनियम मिश्रधातू बिलेट साच्याच्या पोकळीतून आवश्यक प्रोफाइलमध्ये तयार केले जाते; c. अॅल्युमिनियम प्रोफाइलचे यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी, एक्सट्रूझन दरम्यान किंवा नंतर द्रावण उपचार केले जातात, त्यानंतर वृद्धत्व उपचार केले जातात. वृद्धत्व उपचारानंतरचे यांत्रिक गुणधर्म वेगवेगळ्या सामग्री आणि वृद्धत्व पद्धतींनुसार बदलतात. बॉक्स-प्रकारच्या ट्रक प्रोफाइलची उष्णता उपचार स्थिती तक्ता 2 मध्ये दर्शविली आहे.

अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या बाहेर काढलेल्या उत्पादनांचे इतर फॉर्मिंग पद्धतींपेक्षा अनेक फायदे आहेत:

अ. एक्सट्रूझन दरम्यान, एक्सट्रूझन धातूला रोलिंग आणि फोर्जिंगपेक्षा विरूपण क्षेत्रात अधिक मजबूत आणि अधिक एकसमान तीन-मार्गी संकुचित ताण मिळतो, म्हणून ते प्रक्रिया केलेल्या धातूच्या प्लॅस्टिकिटीचे पूर्णपणे पालन करू शकते. रोलिंग किंवा फोर्जिंगद्वारे प्रक्रिया करता येत नसलेल्या कठीण-विकृत धातूंवर प्रक्रिया करण्यासाठी याचा वापर केला जाऊ शकतो आणि विविध जटिल पोकळ किंवा घन क्रॉस-सेक्शन घटक तयार करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.

b. अॅल्युमिनियम प्रोफाइलची भूमिती वेगवेगळी असू शकते, त्यामुळे त्यांच्या घटकांमध्ये उच्च कडकपणा असतो, ज्यामुळे वाहनाच्या शरीराची कडकपणा सुधारू शकतो, त्याची NVH वैशिष्ट्ये कमी होऊ शकतात आणि वाहनाची गतिमान नियंत्रण वैशिष्ट्ये सुधारू शकतात.

क. शमन आणि वृद्धत्वानंतर एक्सट्रूझन कार्यक्षमता असलेल्या उत्पादनांमध्ये इतर पद्धतींनी प्रक्रिया केलेल्या उत्पादनांपेक्षा रेखांशाची ताकद (R, Raz) लक्षणीयरीत्या जास्त असते.

ड. एक्सट्रूझननंतर उत्पादनांच्या पृष्ठभागावर चांगला रंग आणि चांगला गंज प्रतिरोधक क्षमता असते, ज्यामुळे इतर गंजरोधक पृष्ठभागाच्या उपचारांची आवश्यकता नाहीशी होते.

ई. एक्सट्रूजन प्रक्रियेमध्ये उत्तम लवचिकता, कमी टूलिंग आणि मोल्ड खर्च आणि कमी डिझाइन बदल खर्च असतो.

f. अॅल्युमिनियम प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शनच्या नियंत्रणक्षमतेमुळे, घटकांच्या एकत्रीकरणाची डिग्री वाढवता येते, घटकांची संख्या कमी करता येते आणि वेगवेगळ्या क्रॉस-सेक्शन डिझाइनमुळे अचूक वेल्डिंग पोझिशनिंग मिळू शकते.

बॉक्स-प्रकारच्या ट्रकसाठी एक्सट्रुडेड अॅल्युमिनियम प्रोफाइल आणि साध्या कार्बन स्टीलमधील कामगिरीची तुलना तक्ता 3 मध्ये दर्शविली आहे.

बॉक्स-प्रकारच्या ट्रकसाठी अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलची पुढील विकास दिशा: प्रोफाइलची ताकद आणखी सुधारणे आणि एक्सट्रूजन कामगिरी वाढवणे. बॉक्स-प्रकारच्या ट्रकसाठी अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलसाठी नवीन सामग्रीची संशोधन दिशा आकृती १ मध्ये दर्शविली आहे.

३.अ‍ॅल्युमिनियम अलॉय बॉक्स ट्रकची रचना, ताकद विश्लेषण आणि पडताळणी

३.१ अॅल्युमिनियम अलॉय बॉक्स ट्रक स्ट्रक्चर

बॉक्स ट्रक कंटेनरमध्ये प्रामुख्याने फ्रंट पॅनल असेंब्ली, डावी आणि उजवी बाजूचे पॅनल असेंब्ली, मागील दरवाजाचे साइड पॅनल असेंब्ली, फ्लोअर असेंब्ली, रूफ असेंब्ली, तसेच यू-आकाराचे बोल्ट, साइड गार्ड, रिअर गार्ड, मड फ्लॅप आणि दुसऱ्या श्रेणीच्या चेसिसशी जोडलेले इतर अॅक्सेसरीज असतात. बॉक्स बॉडी क्रॉस बीम, पिलर, साइड बीम आणि डोअर पॅनल अॅल्युमिनियम अॅलॉय एक्सट्रुडेड प्रोफाइलपासून बनलेले असतात, तर फ्लोअर आणि रूफ पॅनल ५०५२ अॅल्युमिनियम अॅलॉय फ्लॅट प्लेट्सपासून बनलेले असतात. अॅल्युमिनियम अॅलॉय बॉक्स ट्रकची रचना आकृती २ मध्ये दाखवली आहे.

६ मालिका अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या गरम एक्सट्रूजन प्रक्रियेचा वापर करून जटिल पोकळ क्रॉस-सेक्शन तयार करता येतात, जटिल क्रॉस-सेक्शन असलेल्या अॅल्युमिनियम प्रोफाइलची रचना सामग्री वाचवू शकते, उत्पादनाच्या ताकद आणि कडकपणाच्या आवश्यकता पूर्ण करू शकते आणि विविध घटकांमधील परस्पर कनेक्शनच्या आवश्यकता पूर्ण करू शकते. म्हणून, मुख्य बीम डिझाइन रचना आणि जडत्व I आणि प्रतिरोधक क्षण W चे विभागीय क्षण आकृती ३ मध्ये दर्शविले आहेत.

तक्ता ४ मधील मुख्य डेटाची तुलना दर्शवते की डिझाइन केलेल्या अॅल्युमिनियम प्रोफाइलचे जडत्वाचे विभागीय क्षण आणि प्रतिरोधक क्षण लोखंडी बीम प्रोफाइलच्या संबंधित डेटापेक्षा चांगले आहेत. कडकपणा गुणांक डेटा संबंधित लोखंडी बीम प्रोफाइलच्या डेटाइतकाच आहे आणि सर्व विकृती आवश्यकता पूर्ण करतात.

३.२ कमाल ताण गणना

मुख्य भार-वाहक घटक, क्रॉसबीम, हा ऑब्जेक्ट म्हणून घेतल्यास, जास्तीत जास्त ताण मोजला जातो. रेटेड लोड १.५ टन आहे आणि क्रॉसबीम ६०६३-T६ अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलपासून बनलेला आहे ज्यामध्ये यांत्रिक गुणधर्म आहेत जसे की तक्ता ५ मध्ये दर्शविले आहे. आकृती ४ मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, बल गणनासाठी बीम कॅन्टीलिव्हर स्ट्रक्चर म्हणून सरलीकृत केला आहे.

३४४ मिमी स्पॅन बीम घेतल्यास, बीमवरील कॉम्प्रेसिव्ह लोड ४.५t वर आधारित F=३७५७ N म्हणून मोजला जातो, जो मानक स्थिर भाराच्या तिप्पट आहे. q=F/L

जिथे q हा भाराखालील बीमचा अंतर्गत ताण आहे, N/mm; F ​​हा बीमने वाहून नेलेला भार आहे, जो मानक स्थिर भाराच्या 3 पट, जो 4.5 t आहे, यावर आधारित मोजला जातो; L हा बीमची लांबी, मिमी आहे.

म्हणून, अंतर्गत ताण q आहे:

ताण गणना सूत्र खालीलप्रमाणे आहे:

कमाल क्षण आहे:

क्षणाचे निरपेक्ष मूल्य घेतल्यास, M=274283 N·mm, कमाल ताण σ=M/(1.05×w)=18.78 MPa, आणि कमाल ताण मूल्य σ<215 MPa, जे आवश्यकता पूर्ण करते.

३.३ विविध घटकांची जोडणी वैशिष्ट्ये

अॅल्युमिनियम मिश्रधातूमध्ये वेल्डिंग गुणधर्म खराब असतात आणि त्याची वेल्डिंग पॉइंट स्ट्रेंथ बेस मटेरियल स्ट्रेंथच्या फक्त 60% असते. अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या पृष्ठभागावर Al2O3 च्या थराच्या आवरणामुळे, Al2O3 चा वितळण्याचा बिंदू जास्त असतो, तर अॅल्युमिनियमचा वितळण्याचा बिंदू कमी असतो. जेव्हा अॅल्युमिनियम मिश्रधातू वेल्ड केला जातो, तेव्हा वेल्डिंग करण्यासाठी पृष्ठभागावरील Al2O3 त्वरीत तोडणे आवश्यक असते. त्याच वेळी, Al2O3 चे अवशेष अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या द्रावणात राहतील, ज्यामुळे अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या संरचनेवर परिणाम होईल आणि अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या वेल्डिंग पॉइंटची ताकद कमी होईल. म्हणून, ऑल-अॅल्युमिनियम कंटेनर डिझाइन करताना, या वैशिष्ट्यांचा पूर्णपणे विचार केला जातो. वेल्डिंग ही मुख्य पोझिशनिंग पद्धत आहे आणि मुख्य लोड-बेअरिंग घटक बोल्टद्वारे जोडलेले आहेत. रिव्हेटिंग आणि डोव्हटेल स्ट्रक्चर सारखे कनेक्शन आकृती 5 आणि 6 मध्ये दर्शविले आहेत.

ऑल-अ‍ॅल्युमिनियम बॉक्स बॉडीची मुख्य रचना अशी रचना स्वीकारते ज्यामध्ये क्षैतिज बीम, उभ्या खांब, बाजूचे बीम आणि कडा एकमेकांशी जोडलेले असतात. प्रत्येक क्षैतिज बीम आणि उभ्या खांबामध्ये चार कनेक्शन पॉइंट्स असतात. कनेक्शन पॉइंट्समध्ये क्षैतिज बीमच्या दातेदार काठाशी जाळीदार गॅस्केट बसवलेले असतात, ज्यामुळे सरकणे प्रभावीपणे रोखले जाते. आठ कोपरे पॉइंट्स प्रामुख्याने स्टील कोर इन्सर्टद्वारे जोडलेले असतात, बोल्ट आणि सेल्फ-लॉकिंग रिव्हेट्सने निश्चित केले जातात आणि कोपऱ्याच्या पोझिशन्सना आतील बाजूस मजबूत करण्यासाठी बॉक्सच्या आत वेल्डेड केलेल्या 5 मिमी त्रिकोणी अॅल्युमिनियम प्लेट्सद्वारे मजबूत केले जातात. बॉक्सच्या बाह्य स्वरूपामध्ये कोणतेही वेल्डिंग किंवा उघडे कनेक्शन पॉइंट्स नाहीत, ज्यामुळे बॉक्सचे एकूण स्वरूप सुनिश्चित होते.

३.४ एसई सिंक्रोनस अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान

बॉक्स बॉडीमधील घटकांच्या जुळणीसाठी मोठ्या प्रमाणात संचित आकाराच्या विचलनामुळे उद्भवणाऱ्या समस्या आणि अंतर आणि सपाटपणाच्या अपयशाची कारणे शोधण्यात येणाऱ्या अडचणी सोडवण्यासाठी SE सिंक्रोनस अभियांत्रिकी तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो. CAE विश्लेषणाद्वारे (आकृती 7-8 पहा), बॉक्स बॉडीची एकूण ताकद आणि कडकपणा तपासण्यासाठी, कमकुवत बिंदू शोधण्यासाठी आणि डिझाइन योजना अधिक प्रभावीपणे ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी आणि सुधारण्यासाठी उपाययोजना करण्यासाठी लोखंडी बनवलेल्या बॉक्स बॉडीजसह तुलनात्मक विश्लेषण केले जाते.

४. अॅल्युमिनियम अलॉय बॉक्स ट्रकचा हलका प्रभाव

बॉक्स बॉडी व्यतिरिक्त, बॉक्स-प्रकारच्या ट्रक कंटेनरच्या विविध घटकांसाठी, जसे की मडगार्ड, रियर गार्ड, साइड गार्ड, डोअर लॅचेस, डोअर हिंग्ज आणि रिअर अ‍ॅप्रन एजसाठी स्टील बदलण्यासाठी अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंचा वापर केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे कार्गो कंपार्टमेंटसाठी वजन 30% ते 40% कमी होते. रिकाम्या 4080 मिमी × 2300 मिमी × 2200 मिमी कार्गो कंटेनरसाठी वजन कमी करण्याचा परिणाम तक्ता 6 मध्ये दर्शविला आहे. हे मूलभूतपणे जास्त वजन, घोषणांचे पालन न करणे आणि पारंपारिक लोखंडी बनवलेल्या कार्गो कंपार्टमेंटच्या नियामक जोखमींच्या समस्या सोडवते.

ऑटोमोटिव्ह घटकांसाठी पारंपारिक स्टीलच्या जागी अॅल्युमिनियम मिश्रधातू वापरल्याने, केवळ उत्कृष्ट हलकेपणाचे परिणाम साध्य करता येत नाहीत, तर इंधन बचत, उत्सर्जन कमी करणे आणि वाहनांच्या कामगिरीत सुधारणा होण्यासही हातभार लागू शकतो. सध्या, इंधन बचतीत हलकेपणाच्या योगदानाबद्दल विविध मते आहेत. आंतरराष्ट्रीय अॅल्युमिनियम संस्थेचे संशोधन निकाल आकृती 9 मध्ये दाखवले आहेत. वाहनांच्या वजनात प्रत्येक 10% कपात केल्याने इंधनाचा वापर 6% ते 8% कमी होऊ शकतो. देशांतर्गत आकडेवारीनुसार, प्रत्येक प्रवासी कारचे वजन 100 किलोने कमी केल्याने इंधनाचा वापर 0.4 लिटर/100 किमीने कमी होऊ शकतो. इंधन बचतीत हलकेपणाचे योगदान वेगवेगळ्या संशोधन पद्धतींमधून मिळालेल्या निकालांवर आधारित आहे, म्हणून काही फरक आहे. तथापि, इंधन वापर कमी करण्यावर ऑटोमोटिव्ह हलकेपणाचा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो.

इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी, हलक्या वजनाचा परिणाम आणखी स्पष्ट आहे. सध्या, इलेक्ट्रिक वाहनांच्या पॉवर बॅटरीची युनिट एनर्जी डेन्सिटी पारंपारिक द्रव इंधन वाहनांपेक्षा लक्षणीयरीत्या वेगळी आहे. इलेक्ट्रिक वाहनांच्या पॉवर सिस्टमचे वजन (बॅटरीसह) बहुतेकदा एकूण वाहन वजनाच्या २०% ते ३०% असते. त्याच वेळी, बॅटरीच्या कामगिरीतील अडथळा दूर करणे हे जगभरातील आव्हान आहे. उच्च-कार्यक्षमता बॅटरी तंत्रज्ञानात मोठी प्रगती होण्यापूर्वी, इलेक्ट्रिक वाहनांच्या क्रूझिंग रेंजमध्ये सुधारणा करण्याचा एक प्रभावी मार्ग म्हणजे हलके वजन. वजनात प्रत्येक १०० किलो घट करण्यासाठी, इलेक्ट्रिक वाहनांची क्रूझिंग रेंज ६% ते ११% वाढवता येते (वजन कमी करणे आणि क्रूझिंग रेंजमधील संबंध आकृती १० मध्ये दर्शविला आहे). सध्या, शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनांची क्रूझिंग रेंज बहुतेक लोकांच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही, परंतु विशिष्ट प्रमाणात वजन कमी केल्याने क्रूझिंग रेंजमध्ये लक्षणीय सुधारणा होऊ शकते, रेंजची चिंता कमी होऊ शकते आणि वापरकर्त्याचा अनुभव सुधारू शकतो.

५. निष्कर्ष

या लेखात सादर केलेल्या अॅल्युमिनियम मिश्र धातु बॉक्स ट्रकच्या संपूर्ण अॅल्युमिनियम संरचनेव्यतिरिक्त, अॅल्युमिनियम हनीकॉम्ब पॅनेल, अॅल्युमिनियम बकल प्लेट्स, अॅल्युमिनियम फ्रेम्स + अॅल्युमिनियम स्किन आणि लोह-अॅल्युमिनियम हायब्रिड कार्गो कंटेनर असे विविध प्रकारचे बॉक्स ट्रक आहेत. त्यांचे वजन कमी, उच्च विशिष्ट शक्ती आणि चांगले गंज प्रतिरोधक असे फायदे आहेत आणि गंज संरक्षणासाठी इलेक्ट्रोफोरेटिक पेंटची आवश्यकता नाही, ज्यामुळे इलेक्ट्रोफोरेटिक पेंटचा पर्यावरणीय प्रभाव कमी होतो. अॅल्युमिनियम मिश्र धातु बॉक्स ट्रक मूलभूतपणे जास्त वजन, घोषणांचे पालन न करणे आणि पारंपारिक लोखंडी बनवलेल्या कार्गो कंपार्टमेंटच्या नियामक जोखमींच्या समस्या सोडवतो.

अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंसाठी एक्सट्रूजन ही एक आवश्यक प्रक्रिया पद्धत आहे आणि अॅल्युमिनियम प्रोफाइलमध्ये उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म असतात, त्यामुळे घटकांचा विभाग कडकपणा तुलनेने जास्त असतो. परिवर्तनशील क्रॉस-सेक्शनमुळे, अॅल्युमिनियम मिश्रधातू अनेक घटक फंक्शन्सचे संयोजन साध्य करू शकतात, ज्यामुळे ते ऑटोमोटिव्ह लाइटवेटिंगसाठी एक चांगले साहित्य बनते. तथापि, अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंच्या व्यापक वापरामुळे अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंच्या कार्गो कंपार्टमेंटसाठी अपुरी डिझाइन क्षमता, फॉर्मिंग आणि वेल्डिंग समस्या आणि नवीन उत्पादनांसाठी उच्च विकास आणि जाहिरात खर्च यासारख्या आव्हानांना तोंड द्यावे लागते. मुख्य कारण म्हणजे अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंच्या पुनर्वापराच्या पर्यावरणशास्त्राची परिपक्वता होण्यापूर्वी अॅल्युमिनियम मिश्रधातूची किंमत स्टीलपेक्षा जास्त असते.

शेवटी, ऑटोमोबाईलमध्ये अॅल्युमिनियम मिश्रधातूंचा वापर करण्याची व्याप्ती अधिक व्यापक होईल आणि त्यांचा वापर वाढतच जाईल. ऊर्जा बचत, उत्सर्जन कमी करणे आणि नवीन ऊर्जा वाहन उद्योगाच्या विकासाच्या सध्याच्या ट्रेंडमध्ये, अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या गुणधर्मांची सखोल समज आणि अॅल्युमिनियम मिश्रधातूच्या अनुप्रयोग समस्यांवर प्रभावी उपायांसह, ऑटोमोटिव्ह लाइटवेटिंगमध्ये अॅल्युमिनियम एक्सट्रूजन मटेरियलचा वापर अधिक प्रमाणात केला जाईल.

MAT अॅल्युमिनियम कडून मे जियांग यांनी संपादित केले.