Svårigheter och utmaningar med tanke på kinesiska bilars lätta vikt

---

Den snabba utvecklingen av bilindustrin har gett nya möjligheter för Kinas tillverkningsindustri och medfört fler utmaningar. Efter årtionden av utveckling, även om Kinas bilindustri har gjort stora prestationer, står den fortfarande inför många svårigheter inom lättviktsforskning, främst i följande aspekter.

För det första, Kinas bilindustri har inte en komplett teknisk produktstandard för fordonslätta komponenter. De flesta biltillverkare har använt traditionella designkoncept i kroppsutvecklingsprojekt. För det andra började Kinas lätta materialforskning sent. Tillämpningen av material i kroppen är inte tillräckligt djup, och typer och prestanda av lätta material är fortfarande långt ifrån de främmande länderna. Slutligen, på grund av den omogna tekniken är utveckling, tillverkning och bearbetning av nya material kostsamma och det är svårt att bilda en perfekt industriell kedja på kort sikt. Som ett resultat har kostnaden för kroppsapplikation ökat avsevärt.

För närvarande har världen infört föreskrifter om säkerhet, utsläpp, bränsleförbrukning och andra aspekter för att säkerställa fordonsprodukters säkerhet och miljöprestanda. Med den kontinuerliga utvecklingen och förbrukningen av energi har Kinas krav på energibesparing och utsläppsminskning för bilar blivit alltmer stränga och säkra. Energibesparing och miljöskydd har helt klart blivit de viktigaste prestationsindikatorerna för forskare inom fordonsområdet. Hur man utvecklar mer miljövänliga och energibesparande fordon har blivit en av de viktigaste riktningarna inom dagens fordonsforskningsområde.

Smakämnen bränsleekonomi och utsläpp av bilar är nära relaterade till fordonets kvalitet. Forskningsdata visar att ju lättare bilens kvalitet, motsvarande motorbelastning kan minskas i enlighet därmed. När fordonsvikten minskas med 10% kan bränsleförbrukningen minskas med 6% till 8%. Eftersom den vanliga kaross-i-vit karossen står för 20% till 35% av den totala fordonsmassan, är viktminskningen av fordonets karosseri väsentlig för viktminskningen av hela fordonet.

På grund av det begränsade utrymmet för traditionell ståloptimeringsoptimering och svårigheten att anpassa bearbetningsutrustning till nya karossmaterial är användningen av nya material och processer det viktigaste sättet att uppnå lätt kropp. De nya lätta materialen kan huvudsakligen delas in i lågdensitets- och höghållfasta material. De nuvarande lättviktsmaterialen med låg densitet används ofta i aluminiumlegeringar, magnesiumlegeringar, plast och kompositmaterial, medan höghållfasta material huvudsakligen hänvisar till höghållfast stål.

Tillämpning av nya material i lättvikt

1. ▶ Höghållfast stål med en sträckgräns på 210-550 MPa, kännetecknat av lågt pris, hög strukturell hållfasthet, utmärkt utmattningsbeständighet och lätt stämpling och svetsning. Den kan till fullo använda traditionella produktionslinjer och är det material som valts för lättviktning i detta skede. För närvarande används höghållfasta stålmaterial huvudsakligen på karossens förstärkningsdelar, såsom sidostolparna i AB-kolonnen, golvets sidobalk, dörrens antikollisionsstång och andra speciella viktiga delar. Huvudmekanismen för viktminskning är att utnyttja sin egen ultrahöga styrka till fullo för att minska stålplåtens tjocklek och för att uppnå viktminskning av fordonskroppen och även förbättra fordonets säkerhetsprestanda. Tillämpningen av höghållfasta stålmaterial i europeiska och amerikanska länder har nått mer än 55%, och tillämpningen av Kinas egna varumärken har också svarat för cirka 45%.
   
   
2. ▶ Jämfört med stål är aluminiumlegeringens densitet endast 35% av stålets. Densiteten hos aluminiumlegeringen är låg, slagtåligheten är bra och energiabsorptionen är dubbelt så stor som stål. Därför har den stora fördelar när det gäller säkerhetskollisionsprestanda. Dessutom har aluminiumlegeringar stora reserver och hög återvinningsgrad. Som ett nytt lättviktigt material har det använts i stor utsträckning inom biltillverkning. Enligt forskningsdata kan aluminiumprodukten uppnå en viktminskningshastighet på cirka 50% i kroppen. Under förutsättning att fordonets kaross uppfyller prestandan kan fordonets kaross minskas kraftigt och vikten på fordonets kaross kan realiseras.
   För närvarande är de mest använda aluminiumlegeringsmaterialen 5-serier och 6-serier. 5-serien används huvudsakligen för kroppsförstärkningar, och 6-serien används främst för ramen och ytterkåpan på kroppen. Audi A8, Jaguar XJ och andra modeller har uppnått helkropp i aluminium, karossen är tillverkad av aluminium, ramen är tredimensionell struktur, ytterkåpan är aluminiumplåtstämplad, jämfört med liknande stålkropp, karossskvaliteten minskas med 30% -50% Bränsleförbrukningen minskas med 5% -8%.
   
   
3. ▶ Som den minst täta av alla metallmaterial har magnesiumlegeringen högre specifik styrka och specifik styvhet än aluminiumlegering och stål. Dessutom har den god energiabsorption, värmeavledning och brusreducerande egenskaper. Ett av materialen som används för närvarande är gjutningen kugghjuletboxhus, ratt, motorfäste, etc., som har stora utsikter för lättviktsanvändning. Men på grund av den lilla smältpunkten för magnesium och det stora stelningskristalliseringsområdet är det svårt att bilda en smält pool, fogens tillförlitlighet är inte hög och den kemiska aktiviteten är hög och risken vid tillverkning och produktion är stor, vilket kraftigt begränsar utvecklingen av lätta material av magnesiumlegering. I detta skede är applikationsområdet lägre än för aluminiumlegeringsmaterial.
   
   
4. ▶ I den nuvarande tillämpningen av karossmaterial, för att uppfylla kraven på lätta, korrosionsskyddande, estetiska etc., gynnas icke-metalliska material alltmer av fordonsutvecklare. Lätta icke-metalliska material som används i kroppen är främst konstruktionsplaster och kompositmaterial. klass.
   Konstruktionsplastmaterial inkluderar främst PE, PVC, PA, etc. På grund av låg densitet, korrosionsskydd, vibrationsdämpande effekt och utmärkt gjutning, produceras dessa material genom gasassisterad gjutning (GAM), vattenassisterad gjutning (WAM) ) och tvåkomponents formsprutning. Bearbetningstekniken för gjutningsteknik som (DAM) har gjort den till en utmärkt applikation i kroppsmaterial, såsom stötfångare, skärmar och bildelar som inre och yttre delar. Kompositmaterial avser en kombination av två eller flera material, vanligtvis sammansatta av en matris och en förstärkning. Armeringsmaterialet innefattar främst fiber- och polymermaterial. På grund av kompositmaterialens låga densitet, höga hållfasthet och goda höga temperatur- och korrosionsbeständighet används den huvudsakligen i bilkomponenter som upphängningar och ramar.

Tillämpning av ny teknik i lättvikt

1. ▶ Laserskräddarsvetsning (TWB) är en bearbetningsmetod där plattorna med olika tjocklek, material, präglingsprestanda, styrka och ytbehandling först svetsas ihop och sedan utförs den övergripande stämplingen [6]. 1985 var Volkswagen den första som använde laser skräddarsydd svetsteknik. 1993 populariserade Nordamerika också denna teknik. Kina introducerade laserskräddarsvetsningsteknik i slutet av 1990-talet. För närvarande är Baosteel det största lasersvetsföretaget i Kina och det största lasersvetsföretaget i Asien. Den har mer än 20 lasersvetslinjer och kan producera mer än 20 miljoner plattor per år. Marknadsandelen är över 70%. Svetsningsteknologi med laserskräddare har använts i stor utsträckning för kroppsdelar som dörrpaneler, karosserier, golv och hjulöverdrag.
   
   
2. ▶ För höghållfasta stålplattor, när materialets sträckgräns och draghållfasthet ökar, kommer arkets återhämtning att bli svår, formningsegenskaperna kommer att minskas avsevärt och delarnas dimensioneringsnoggrannhet är svår att säkerställa, speciellt för styrkan som överstiger För delar med 1000 MPa och komplexa former är den allmänna stansningen svår att bilda. Vid den här tiden kan varmpressningstekniken i höghållfast stål användas bra. Den heta stämplingsformningstekniken realiserar främst bearbetningen av plåt genom kombinationen av värmebehandling och hög temperaturbildning. Processen innefattar huvudsakligen arkblästring, uppvärmning till austenit-tillstånd, stansning, kylningsläckning och slutligen erhållande av höghållfast formning av enhetlig martensitstruktur. Komponenter. På grund av sin höga hållfasthet, icke-rebound och lätta vikt har det gjutna materialet ett brett utbud av applikationer, varav de flesta är sidomonterade AB-pelare, främre och bakre stötfångare och andra förstärkningar.
   
   
3. ▶ Utöver den ovan nämnda formningstekniken används ofta hydrauliska formningsprocesser, ojämna rullningsprocesser, kompositformsprutningsprocesser etc. Dessa avancerade gjutningsprocesser uppfyller kraven för nya lätta material och strukturer. Det har öppnat ett brett sätt för förverkligandet av lätta vägar.
   

Länk till denna artikel: Kolla in de nya bilmaterialen och processerna som är födda i utmaningen med bilvikt

Reprint Statement: Om det inte finns några speciella instruktioner är alla artiklar på denna webbplats original. Ange källan för omtryck: https: //www.cncmachiningptj.com/，tack！

---

PTJ® erbjuder ett komplett utbud av anpassad precision cnc bearbetning porslin tjänster.ISO 9001: 2015 & AS-9100 certifierade. 3, 4 och 5-axlig snabb precision CNC-bearbetning tjänster inklusive fräsning, vändning till kundspecifikationer, kan bearbeta delar av metall och plast med +/- 0.005 mm tolerans. Sekundära tjänster inkluderar CNC och konventionell slipning, borrning,gjutning, plåt och stämpling. Tillhandahåller prototyper, fullständiga produktionskörningar, teknisk support och fullständig inspektion fordonsindustrin, flygindustrin, mögel & armatur, ledbelysning,medicinsk, cykel och konsument elektronik industrier. Leverans i tid. Berätta lite om ditt projekts budget och förväntad leveranstid. Vi kommer att strategisera med dig för att tillhandahålla de mest kostnadseffektiva tjänsterna för att hjälpa dig att nå ditt mål. Välkommen att kontakta oss ( sales@pintejin.com ) direkt för ditt nya projekt.