युरोपियन ऑटोमोबाईलमध्ये अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुचा अनुप्रयोग स्थिती आणि विकासाचा कल

युरोपियन ऑटोमोबाईल उद्योग त्याच्या प्रगत आणि अत्यंत नाविन्यपूर्णतेसाठी प्रसिद्ध आहे. उर्जा बचत आणि उत्सर्जन कमी करण्याच्या धोरणांच्या प्रोत्साहनासह, इंधनाचा वापर आणि कार्बन डाय ऑक्साईड उत्सर्जन कमी करण्यासाठी, सुधारित आणि नाविन्यपूर्ण डिझाइन केलेले अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र ऑटोमोबाईल डिझाइनमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. आकडेवारीनुसार, गेल्या दहा वर्षांत, प्रवासी कारमध्ये वापरल्या जाणार्‍या अॅल्युमिनियमची सरासरी रक्कम दुप्पट झाली आहे आणि अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुंचे वजन कमी खाली आकृती 1 मध्ये दर्शविले आहे. नाविन्यपूर्ण डिझाइन संकल्पनांवर आधारित, हा ट्रेंड पुढील काही वर्षांत सुरू राहील.

लाइटवेट डेव्हलपमेंटच्या प्रक्रियेत, अॅल्युमिनियम मिश्र धातुंना उच्च-सामर्थ्य स्टीलसारख्या इतर नवीन सामग्रीसह तीव्र स्पर्धेचा सामना करावा लागत आहे, जे पातळ-भिंतींच्या डिझाइननंतर अजूनही उच्च सामर्थ्य राखू शकते. याव्यतिरिक्त, मॅग्नेशियम, टायटॅनियम, ग्लास किंवा कार्बन फायबर कंपोझिट मटेरियल आहेत, त्यातील नंतरचे एरोस्पेसमध्ये आधीपासूनच मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते. आता मल्टी-मटेरियल डिझाइनची संकल्पना ऑटोमोबाईल डिझाइनमध्ये समाकलित केली गेली आहे आणि योग्य भागांमध्ये योग्य सामग्री लागू करण्याचा प्रयत्न केला जात आहे. एक अतिशय महत्त्वाचे आव्हान आहे की कनेक्शन आणि पृष्ठभागाच्या उपचारांची समस्या आणि इंजिन ब्लॉक आणि पॉवर ट्रेनचे घटक, फ्रेम डिझाइन (ऑडी ए 2, ए 8, बीएमडब्ल्यू झेड 8, लोटस एलिस), पातळ प्लेट स्ट्रक्चर (होंडा एनएसएक्स सारखे विविध उपाय विकसित केले गेले आहेत. , जग्वार, रोव्हर), निलंबन (डीसी-ई वर्ग, रेनॉल्ट, प्यूजिओट) आणि इतर स्ट्रक्चरल घटक डिझाइन. आकृती 2 ऑटोमोबाईलमध्ये वापरल्या जाणार्‍या अ‍ॅल्युमिनियमचे घटक दर्शविते.

बीआयडब्ल्यू डिझाइन धोरण

बॉडी-इन-व्हाइट हा पारंपारिक कारचा सर्वात जड भाग आहे, जो वाहनाच्या वजनाच्या 25% ते 30% आहे. शरीर-इन-व्हाइट डिझाइनमध्ये दोन स्ट्रक्चरल डिझाइन आहेत.

1. लहान आणि मध्यम आकाराच्या कारसाठी "प्रोफाइल स्पेस फ्रेम डिझाइन": ऑडी ए 8 हे एक वैशिष्ट्यपूर्ण उदाहरण आहे, पांढ white ्या रंगाचे वजन 277 किलो आहे, त्यात 59 प्रोफाइल (61 किलो), 31 कास्टिंग्ज (39 किलो) आणि 170 शीट मेटल (177 किलो) असतात. ते रिव्हेटिंग, मिग वेल्डिंग, लेसर वेल्डिंग, इतर हायब्रीड वेल्डिंग, ग्लूइंग इ. सह सामील आहेत.

2. मध्यम ते मोठ्या-क्षमता ऑटोमोबाईल अनुप्रयोगांसाठी “डाय-फॉर्ड शीट मेटल मोनोकोक स्ट्रक्चर”: उदाहरणार्थ, जग्वार एक्सजे (एक्स 350), 2002 मॉडेल (खाली आकृती 4 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे), 295 किलो मास “स्टॅम्प्ड बॉडी मोनोकोक स्ट्रक्चर” बॉडी-इन-व्हाइटमध्ये 22 प्रोफाइल (21 किलो), 15 कास्टिंग्ज (15 किलो) असतात आणि 273 शीट मेटल पार्ट्स (259 किलो). कनेक्शन पद्धतींमध्ये बाँडिंग, रिव्हेटिंग आणि एमआयजी वेल्डिंगचा समावेश आहे.

शरीरावर अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुचा वापर

1. वय कठोर केले अल-एमजी-एसआय मिश्र धातु

6000 मालिकेच्या मिश्र धातुंमध्ये मॅग्नेशियम आणि सिलिकॉन असतात आणि सध्या ते ऑटोमोटिव्ह बॉडी शीटमध्ये ए 6016, ए 6111 आणि ए 6181 ए म्हणून वापरले जातात. युरोपमध्ये, 1-1.2 मिमी एन -6016 मध्ये उत्कृष्ट फॉर्मॅबिलिटी आणि गंज प्रतिकार आहे आणि त्याचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

2. नॉन-हीट ट्रीट करण्यायोग्य अल-एमजी-एमएन मिश्र धातु

त्याच्या विशिष्ट उच्च ताणतणावामुळे, अल-एमजी-एमएन मिश्र धातु उत्कृष्ट फॉर्मॅबिलिटी आणि उच्च सामर्थ्य दर्शवितात आणि ऑटोमोटिव्ह हॉट-रोल्ड आणि कोल्ड-रोल्ड शीट आणि हायड्रोफॉर्मेड ट्यूबमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जातात. चेसिस किंवा चाकांमध्ये अनुप्रयोग अधिक प्रभावी आहे कारण अप्रशिक्षित हलणार्‍या भागांची वस्तुमान कपात याव्यतिरिक्त ड्रायव्हिंग सोई वाढवते आणि आवाजाची पातळी कमी करते.

3. अॅल्युमिनियम प्रोफाइल

युरोपमध्ये, अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइल डिझाइनच्या आधारे पूर्णपणे नवीन कार संकल्पना प्रस्तावित केल्या गेल्या, उदाहरणार्थ, अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या फ्रेम आणि जटिल उपखंड. जटिल डिझाइन आणि फंक्शनल इंटिग्रेशनसाठी त्यांची उत्कृष्ट क्षमता त्यांना कमी प्रभावी मालिका उत्पादनासाठी योग्य बनवते. एक्सट्रूझन दरम्यान शमन करणे आवश्यक आहे, मध्यम सामर्थ्य 6000 आणि उच्च सामर्थ्य 7000 वय कठोर मिश्र धातु वापरले जातात. त्यानंतरच्या हीटिंगद्वारे वय कठोर होण्याद्वारे फॉर्मॅबिलिटी आणि अंतिम सामर्थ्य नियंत्रित केले जाते. अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल प्रामुख्याने फ्रेम डिझाइन, क्रॅश बीम आणि इतर क्रॅश घटकांमध्ये वापरली जातात.

4. अॅल्युमिनियम कास्टिंग

कास्टिंग्ज ऑटोमोबाईलमध्ये सर्वाधिक प्रमाणात वापरल्या जाणार्‍या अ‍ॅल्युमिनियम घटक आहेत, जसे की इंजिन ब्लॉक्स, सिलेंडर हेड आणि विशेष चेसिस घटक. अगदी युरोपमधील आपला बाजारातील वाटा मोठ्या प्रमाणात वाढविलेल्या डिझेल इंजिनसुद्धा सामर्थ्य आणि टिकाऊपणाच्या वाढत्या मागण्यांमुळे अ‍ॅल्युमिनियम कास्टिंगमध्ये बदलत आहेत. त्याच वेळी, फ्रेम डिझाइन, शाफ्ट भाग आणि स्ट्रक्चरल पार्ट्स आणि नवीन अल्सिमग्मन अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या उच्च-दाब कास्टिंगमध्ये अॅल्युमिनियम कास्टिंग देखील वापरली जात आहे.

अॅल्युमिनियम ही कमी घनता, चांगली फॉर्मबिलिटी आणि चांगले गंज प्रतिरोधनामुळे चेसिस, शरीर आणि अनेक स्ट्रक्चरल घटक यासारख्या अनेक ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोगांसाठी निवडीची सामग्री आहे. शरीराच्या संरचनेच्या डिझाइनमध्ये वापरलेले अ‍ॅल्युमिनियम कामगिरीच्या आवश्यकतेनुसार कमीतकमी 30% वजन कमी करू शकते. तसेच, सध्याच्या कव्हरच्या बर्‍याच भागांवर अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु लागू केले जाऊ शकतात. काही प्रकरणांमध्ये उच्च सामर्थ्याच्या आवश्यकतांसह, 7000 मालिका मिश्र धातु अद्याप गुणवत्ता फायदे राखू शकतात. म्हणूनच, उच्च-खंड अनुप्रयोगांसाठी, अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु वजन कमी करणे ही सर्वात किफायतशीर पद्धत आहे.

मॅट अॅल्युमिनियममधून मे जिआंग यांनी संपादित केले