Galite savęs paklausti: „Kodėl aliuminis automobiliuose toks įprastas?“ arba „Kas aliuminyje daro jį tokią puikią medžiagą automobilių kėbulams?“, nesuvokdami, kad aliuminis automobilių gamyboje naudojamas nuo pat automobilių atsiradimo. Jau 1889 m. aliuminis buvo gaminamas dideliais kiekiais, liejamas, valcuojamas ir formuojamas automobiliuose.
Automobilių gamintojai pasinaudojo proga dirbti su lengviau formuojama medžiaga nei plienas. Tuo metu egzistavo tik grynesnės aliuminio formos, kurios buvo būdingos minkštesnėms, puikiai formuojamoms ir ilgainiui atsparioms korozijai. Dėl šių veiksnių automobilių gamintojai pradėjo lieti smėliu ir formuoti dideles kėbulo plokštes, kurios vėliau buvo suvirinamos ir poliruojamos rankomis.
Iki XX amžiaus vidurio kai kurie labiausiai gerbiami automobilių gamintojai naudojo aliuminį automobiliuose. Tarp jų – „Bugatti“, „Ferrari“, BMW, „Mercedes“ ir „Porsche“.
Kodėl verta rinktis aliuminį automobiliams?
Automobiliai yra sudėtingos mašinos, sudarytos iš maždaug 30 000 dalių. Automobilio kėbulai, arba transporto priemonės karkasas, yra brangiausi ir svarbiausi transporto priemonių gamyboje.
Jie apima išorines plokštes, kurios suteikia transporto priemonei formą, ir vidines plokštes, kurios atlieka sutvirtinimo funkciją. Plokštės yra privirintos prie statramsčių ir turėklų. Automobilio kėbulus sudaro priekinės ir galinės durys, variklio sijos, ratų arkos, bamperiai, variklio dangčiai, keleivių skyrius, priekinės, stogo ir grindų apdailos.
Svarbiausias automobilių kėbulų reikalavimas yra konstrukcijos tvirtumas. Tačiau automobilių kėbulai taip pat turi būti lengvi, įperkami, atsparūs rūdijimui ir pasižymėti patraukliomis savybėmis, kurių ieško vartotojai, pavyzdžiui, puikiomis paviršiaus apdailos savybėmis.
Aliuminis atitinka šiuos reikalavimus dėl kelių priežasčių:
Universalumas
Natūralu, kad aliuminis yra itin universali medžiaga. Dėl aliuminio formavimo ir atsparumo korozijai jį lengva apdoroti ir formuoti.
Jis taip pat tiekiamas įvairiais formatais, tokiais kaip aliuminio lakštai, aliuminio ritės, aliuminio plokštės, aliuminio vamzdžiai, aliuminio kanalai, aliuminio sijos, aliuminio strypai ir aliuminio kampai.
Dėl savo universalumo aliuminis gali būti pasirinkta medžiaga įvairiems automobilių gamybos poreikiams, kuriems gali reikėti skirtingų savybių, pavyzdžiui, dydžio ir formos, takumo ribos, apdailos pobūdžio ar atsparumo korozijai.
Lengvas apdirbamumas
Našumo kokybę ir universalumą galima pagerinti įvairiais gamybos procesais, tokiais kaip grūdinimas kepant, grūdinimas deformaciniu ir kritulių būdu, tempimas, atkaitinimas, liejimas, formavimas ir ekstruzija. Patobulintos suvirinimo technologijos ir toliau palengvina aliuminio jungimą ir užtikrina saugesnius rezultatus.
Lengvas ir patvarus
Aliuminis pasižymi dideliu stiprumo ir svorio santykiu, todėl yra lengvas ir patvarus. Automobilių aliuminio tendencijos daugiausia dėmesio skiria transporto priemonių svorio mažinimui – tai pagrindinis pramonės tikslas, siekiant griežtesnių išmetamųjų teršalų kiekio mažinimo tikslų.
„Drive Aluminum“ atlikti tyrimai patvirtina, kad aliuminis automobiliuose sumažina transporto priemonių svorį, padidina degalų ekonomiją ir elektromobilių (EV) nuvažiuojamą atstumą. Kadangi vartotojų paklausa ir aplinkosaugos paskatos skatina didesnę elektromobilių gamybą, galime tikėtis, kad aliuminio naudojimas automobilių kėbuluose ir toliau didės, siekiant kompensuoti akumuliatorių svorį ir sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį.
Lydinio galimybė
Tai, kad aliuminį galima legiruoti su įvairiais elementais, siekiant sustiprinti tokias savybes kaip stiprumas, elektros laidumas ir atsparumas korozijai, padidina jo naudojimą automobilių gamyboje.
Aliuminis skirstomas į lydinių serijas, kurios nustatomos pagal pagrindinius legiruojančius elementus. 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx ir 7xxx aliuminio lydinių serijos apima lydinius, kurie naudojami automobilių kėbuluose.
Automobilių kėbulų aliuminio rūšių sąrašas
1100
1xxx serijos aliuminis yra gryniausias iš visų. 99 % grynumo 1100 aliuminio lakštas yra itin lengvai kalinamas. Jis taip pat pasižymi puikiu atsparumu korozijai. Tai buvo vienas pirmųjų lydinių, panaudotų transporto priemonėse, ir jis tebėra naudojamas iki šiol, daugiausia šilumos izoliatoriuose.
2024 m.
2xxx serijos aliuminis yra legiruotas variu. 2024 dažnai naudojamas stūmoklių, stabdžių komponentų, rotorių, cilindrų, ratų ir krumpliaračių gamyboje, nes pasižymi dideliu stiprumu ir puikiu atsparumu nuovargiui.
3003, 3004, 3105
3xxx mangano serijos aliuminis pasižymi puikiu formavimu. Dažniausiai matysite 3003, 3004 ir 3105.
3003 pasižymi dideliu stiprumu, geru formavimu, apdirbamumu ir tempimo galimybėmis. Jis dažnai naudojamas automobilių vamzdynams, plokštėms, taip pat hibridinių ir elektromobilių liejiniams.
3004 turi daug 3003 savybių ir gali būti naudojamas ir variklio gaubto grotelių plokštėms bei radiatoriams.
3105 pasižymi puikiu atsparumu korozijai, formavimu ir suvirinamumu. Jis naudojamas automobilių kėbulų lakštuose, sparnuose, duryse ir grindų dangose.
4032
4xxx serijos aliuminis yra legiruotas siliciu. 4032 bus naudojamas stūmokliams, kompresoriaus spiralėms ir variklio komponentams, nes pasižymi puikiu suvirinamumu ir atsparumu dilimui.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
5xxx serija yra viena populiariausių aliuminio kėbulų. Pagrindinis jos legiruojantis elementas yra magnis, žinomas dėl savo stiprumo didinimo.
5005 matomas kėbulo apdailose, degalų bakuose, vairo mechanizmo plokštėse ir vamzdynuose.
5052 laikomas vienu iš labiausiai eksploatuoti tinkamų lydinių ir dėl to naudojamas daugelyje automobilių komponentų. Jį pamatysite degalų bakuose, sunkvežimių priekabose, pakabos plokštėse, ekranų skydeliuose, laikikliuose, diskų ir būgnų stabdžiuose ir daugelyje kitų nereikšmingų automobilių dalių.
5083 puikiai tinka sudėtingiems automobilių komponentams, tokiems kaip variklio pagrindai ir kėbulo paneliai.
5182 yra automobilių kėbulų konstrukcinis pagrindas. Nuo konstrukcinių laikiklių iki durų, variklio dangčių ir priekinių sparnų galinių plokščių.
5251 galima pamatyti automobilių apdailoje.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
6xxx aliuminio serija yra legiruota magniu ir siliciu, ji pasižymi vienomis geriausių ekstruzijos ir liejimo galimybių bei idealiu paviršiaus apdirbimu.
6016 ir 6022 naudojami automobilių kėbulų dangoms, durims, bagažinėms, stogams, sparnams ir išorinėms plokštėms, kur atsparumas įlenkimams yra labai svarbus.
6061 pasižymi išskirtinėmis paviršiaus apdailos savybėmis, atsparumu korozijai ir dideliu stiprumu. Jis naudojamas skersinėse sijose, stabdžiuose, ratų kardaniniuose velenuose, sunkvežimių ir autobusų kėbuluose, oro pagalvėse ir oro bakuose.
6082 pasižymi vienu geriausių smūgių atsparumo rodiklių. Todėl jis naudojamas apkrovas laikančioms konstrukcijoms.
6181 tinka kaip išorinė kėbulo apdaila.
7003, 7046
7xxx yra galingiausia ir stipriausia lydinių klasė, legiruota cinku ir magniu.
7003 yra ekstruzinis lydinys, daugiausia naudojamas suvirintoms formoms, gaminant smūgines sijas, sėdynių slankiklius, buferių sutvirtinimus, motociklų rėmus ir ratlankius.
7046 pasižymi tuščiavidurio ekstruzijos savybėmis ir geromis suvirinimo savybėmis. Jis naudojamas panašiose srityse kaip ir 7003.
Aliuminio ateitis automobiliuose
Turime visas priežastis manyti, kad tai, ką automobilių gamintojai pastebėjo XIX a. pabaigoje, tebėra tiesa ir šiandien: aliuminis yra puikus pasirinkimas transporto priemonėms! Nuo pat pirmojo jo pasirodymo lydiniai ir patobulintos gamybos technologijos tik padidino aliuminio naudojimą automobiliuose. Kartu su pasauliniu susirūpinimu dėl tvarumo ir poveikio aplinkai, tikimasi, kad aliuminis padarys didelę įtaką automobilių pramonei.
Autorė: Sara Montijo
Šaltinis: https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminum-in-cars/
(Dėl pažeidimo susisiekite su mumis. Ištrinta.)
Redagavo May Jiang iš MAT Aluminum
Įrašo laikas: 2023 m. gegužės 22 d.
