युरोपेली अटोमोबाइल उद्योग यसको उन्नत र अत्यधिक नवीनताको लागि प्रसिद्ध छ। ऊर्जा बचत र उत्सर्जन न्यूनीकरण नीतिहरूको प्रवर्द्धनसँगै, इन्धन खपत र कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन कम गर्न, अटोमोबाइल डिजाइनमा सुधारिएको र नवीन रूपमा डिजाइन गरिएको एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। तथ्याङ्क अनुसार, विगत दस वर्षमा, यात्रुवाहक कारहरूमा प्रयोग हुने एल्युमिनियमको औसत मात्रा दोब्बर भएको छ, र एल्युमिनियम मिश्र धातुहरूको तौल घटाउने कार्य तलको चित्र १ मा देखाइएको छ। नवीन डिजाइन अवधारणाहरूको आधारमा, यो प्रवृत्ति आगामी केही वर्षहरूमा पनि जारी रहनेछ।
हल्का तौल विकासको प्रक्रियामा, एल्युमिनियम मिश्र धातुहरूले उच्च-शक्तिको स्टील जस्ता अन्य नयाँ सामग्रीहरूसँग कडा प्रतिस्पर्धाको सामना गरिरहेका छन्, जसले पातलो-पर्खालको डिजाइन पछि पनि उच्च शक्ति कायम राख्न सक्छ। थप रूपमा, त्यहाँ म्याग्नेसियम, टाइटेनियम, गिलास वा कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्रीहरू छन्, जसमध्ये पछिल्लो पहिले नै एयरोस्पेसमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। अब बहु-सामग्री डिजाइनको अवधारणालाई अटोमोबाइल डिजाइनमा एकीकृत गरिएको छ, र उपयुक्त भागहरूमा उपयुक्त सामग्रीहरू लागू गर्न प्रयासहरू भइरहेका छन्। एक धेरै महत्त्वपूर्ण चुनौती जडान र सतह उपचारको समस्या हो, र विभिन्न समाधानहरू विकास गरिएको छ, जस्तै इन्जिन ब्लक र पावर ट्रेन कम्पोनेन्टहरू, फ्रेम डिजाइन (Audi A2, A8, BMW Z8, Lotus Elise), पातलो प्लेट संरचना (Honda NSX, Jaguar, Rover), सस्पेन्सन (DC-E वर्ग, Renault, Peugeot) र अन्य संरचनात्मक घटक डिजाइन। चित्र २ ले अटोमोबाइलमा प्रयोग हुने एल्युमिनियमका कम्पोनेन्टहरू देखाउँछ।
BIW डिजाइन रणनीति
सेतो रंगको बडी परम्परागत कारको सबैभन्दा गह्रौं भाग हो, जसले गाडीको तौलको २५% देखि ३०% सम्म ओगटेको हुन्छ। सेतो रंगको बडी डिजाइनमा दुई संरचनात्मक डिजाइनहरू छन्।
१. साना र मध्यम आकारका कारहरूको लागि "प्रोफाइल स्पेस फ्रेम डिजाइन": Audi A8 एउटा विशिष्ट उदाहरण हो, सेतो रंगको बडीको तौल २७७ किलोग्राम छ, यसमा ५९ प्रोफाइल (६१ किलोग्राम), ३१ कास्टिङ (३९ किलोग्राम) र १७० पाना धातु (१७७ किलोग्राम) हुन्छन्। तिनीहरू रिभेटिंग, MIG वेल्डिङ, लेजर वेल्डिङ, अन्य हाइब्रिड वेल्डिङ, ग्लुइङ, आदिद्वारा जोडिएका छन्।
२. मध्यम देखि ठूलो क्षमताको अटोमोबाइल अनुप्रयोगहरूको लागि "डाइ-फोर्ज्ड शीट मेटल मोनोकोक संरचना": उदाहरणका लागि, जगुआर एक्सजे (एक्स३५०), २००२ मोडेल (तल चित्र ४ मा देखाइए अनुसार), २९५ किलोग्राम तौल भएको "स्ट्याम्प्ड बडी मोनोकोक स्ट्रक्चर" बडी-इन-ह्वाइटमा २२ प्रोफाइल (२१ किलोग्राम), १५ कास्टिङ (१५ किलोग्राम) र २७३ पाना धातुका भागहरू (२५९ किलोग्राम) मिलेर बनेको थियो। जडान विधिहरूमा बन्डिङ, रिभेटिंग, र एमआईजी वेल्डिङ समावेश छन्।
शरीरमा एल्युमिनियम मिश्र धातुको प्रयोग
१. उमेरले कडा पारिएको अल-एमजी-सी मिश्र धातु
६००० शृङ्खलाका मिश्र धातुहरूमा म्याग्नेसियम र सिलिकन हुन्छ र हाल A6016, A6111 र A6181A को रूपमा अटोमोटिभ बडी शीटहरूमा प्रयोग गरिन्छ। युरोपमा, १-१.२ मिमी EN-6016 मा उत्कृष्ट संरचनात्मकता र जंग प्रतिरोध छ र यो व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
२. गैर-तातो उपचार योग्य Al-Mg-Mn मिश्र धातु
यसको विशिष्ट उच्च तनाव कडापनको कारण, Al-Mg-Mn मिश्र धातुहरूले उत्कृष्ट संरचनात्मकता र उच्च शक्ति प्रदर्शन गर्दछ, र अटोमोटिभ हट-रोल्ड र कोल्ड-रोल्ड पानाहरू र हाइड्रोफर्म्ड ट्यूबहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। चेसिस वा पाङ्ग्राहरूमा प्रयोग अझ प्रभावकारी छ किनभने अनस्प्रङ्ग चल्ने भागहरूको ठूलो मात्रामा कटौतीले ड्राइभिङ आरामलाई बढाउँछ र आवाजको स्तर कम गर्छ।
३. एल्युमिनियम प्रोफाइल
युरोपमा, एल्युमिनियम प्रोफाइल डिजाइनको आधारमा पूर्ण रूपमा नयाँ कार अवधारणाहरू प्रस्ताव गरिएको थियो, उदाहरणका लागि, एल्युमिनियम मिश्र धातु फ्रेमहरू र जटिल सबस्ट्रक्चरहरू। जटिल डिजाइन र कार्यात्मक एकीकरणको लागि तिनीहरूको ठूलो क्षमताले तिनीहरूलाई लागत-प्रभावी श्रृंखला उत्पादनको लागि सबैभन्दा उपयुक्त बनाउँछ। एक्सट्रुजनको समयमा शमन आवश्यक पर्ने भएकोले, मध्यम शक्ति 6000 र उच्च शक्ति 7000 उमेर कडा पार्ने मिश्र धातुहरू प्रयोग गरिन्छ। पछिको ताप द्वारा उमेर कडा पार्ने माध्यमबाट संरचनात्मकता र अन्तिम शक्ति नियन्त्रण गरिन्छ। एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरू मुख्यतया फ्रेम डिजाइन, क्र्यास बीम र अन्य क्र्यास घटकहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
४. एल्युमिनियम कास्टिङ
कास्टिङहरू अटोमोबाइलहरूमा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने एल्युमिनियम कम्पोनेन्टहरू हुन्, जस्तै इन्जिन ब्लकहरू, सिलिन्डर हेडहरू र विशेष चेसिस कम्पोनेन्टहरू। युरोपमा आफ्नो बजार हिस्सा धेरै बढाएका डिजेल इन्जिनहरू पनि बल र टिकाउपनको बढ्दो मागका कारण एल्युमिनियम कास्टिङमा सर्दैछन्। साथै, फ्रेम डिजाइन, शाफ्ट पार्ट्स र संरचनात्मक पार्ट्समा पनि एल्युमिनियम कास्टिङहरू प्रयोग भइरहेका छन्, र नयाँ AlSiMgMn एल्युमिनियम मिश्र धातुहरूको उच्च-दबाव कास्टिङले उच्च बल र लचकता हासिल गरेको छ।
कम घनत्व, राम्रो संरचनात्मकता र राम्रो जंग प्रतिरोधको कारणले गर्दा चेसिस, बडी र धेरै संरचनात्मक कम्पोनेन्टहरू जस्ता धेरै अटोमोटिभ अनुप्रयोगहरूको लागि एल्युमिनियम रोजाइको सामग्री हो। बडी संरचना डिजाइनमा प्रयोग हुने एल्युमिनियमले प्रदर्शन आवश्यकताहरू पूरा गर्ने आधारमा कम्तिमा ३०% तौल घटाउन सक्छ। साथै, एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू हालको आवरणको धेरैजसो भागहरूमा लागू गर्न सकिन्छ। उच्च शक्ति आवश्यकताहरू भएका केही अवस्थामा, ७००० श्रृंखला मिश्र धातुहरूले अझै पनि गुणस्तरीय फाइदाहरू कायम राख्न सक्छन्। त्यसकारण, उच्च-भोल्युम अनुप्रयोगहरूको लागि, एल्युमिनियम मिश्र धातु तौल घटाउने समाधानहरू सबैभन्दा किफायती विधि हुन्।
MAT एल्युमिनियमबाट मे जियाङ द्वारा सम्पादन गरिएको
पोस्ट समय: डिसेम्बर-०८-२०२३