Алуминијумско ливење смањује тежину дела за до 50% - што је неопходно за домет ЕВ и ефикасност ИЦЕ.
Овај чланак покрива које легуре користити, који процеси ливења (ХПДЦ, ЛПДЦ, Гигацастинг) одговарају којим применама и који су стандарди квалитета важни.
Парадокс{0}}опсега тежине
Зашто је аутомобилска индустрија опседнута лаганом тежином? Јер маса је непријатељ ефикасности.
Правило од 10%: Подаци о индустрији (од организација као што је Алуминијумско удружење) потврђују да смањење тежине возила од 10% доводи до побољшања уштеде горива за ИЦЕ возила за 6–8%.
Критичност ЕВ: За електрична возила смањење тежине није луксуз-већ је неопходно. ЕВ-ови носе масивне батерије (често 500 кг+). Сваки килограм сачуван у кућишту или кућишту мотора омогућава или већи домет или мању, приступачнију батерију.
Регулаторни притисак: Са Еуро 7 и строжим ЦАФЕ стандардима који се назиру, произвођачи се суочавају са огромним казнама ако не погоде агресивне циљеве ЦО₂. Лагана тежина је најдиректнији пут ка усклађености.
Зашто алуминијум побеђује челик и гвожђе
Када процењују материјале за платформу „Нект-Ген“, инжењери гледају на специфичну снагу (однос снаге-према-тежини).
|
Материјал |
Густина (г/цм³) |
Специфична снага |
Отпорност на корозију |
Производна корист |
|
Алуминијум |
2.7 |
Високо |
Природни оксидни слој |
Близу{0}}нето преливање облика |
|
Челик |
7.8 |
Умерено |
Захтева премаз |
Високи трошкови алата |
|
Ливено гвожђе |
7.2 |
Ниско |
Умерено |
Крхак, тежак |
Увид стручњака: Права предност алуминијума у ливењу је његова флуидност. Омогућава тање зидове (до 2,0 мм у неким ХПДЦ апликацијама) и сложене унутрашње геометрије које је немогуће постићи челичним штанцањем без скупог заваривања.
Одабир праве легуре: А380 наспрам А356 наспрам нових трендова
Није сав алуминијум створен једнак. Одабир погрешне легуре доводи до проблема са порозношћу или квара структуре.
А380 / АДЦ12: „Хигх{2}}Волуме“ Воркхорсе.
Случај употребе: Кућишта мењача, носачи мотора и кућишта електронике.
Зашто: Одлична флуидност и стабилност димензија, иако је дуктилност нижа од осталих класа.
А356 / А357: "Сигурносни{2}}критични" избор
Идеално за{0}}ливање под ниским притиском (ЛПДЦ) и ливење под притиском.
Случај употребе: Точкови, зглобови и контролне руке вешања.
Зашто: Након Т6 термичке обраде, ове легуре нуде високу дуктилност и отпорност на замор потребну за делове који имају јак удар.
Специјално „Гигацастинг“: легуре које се-не обрађују топлотом-
Тесла и други пионири сада користе власничке легуре које постижу високу чврстоћу без секундарне термичке обраде-елиминишући ризик од савијања делова код масивних одливака од преко 100 кг.
Процеси ливења: ХПДЦ, ЛПДЦ и успон гигацастинга
ливење под високим{0}}притиском (ХПДЦ)
Краљ брзине. Најбоље за-делове велике запремине где су завршна обрада површине и чврсте толеранције најважнији. Међутим, традиционални ХПДЦ може да се бори са унутрашњом порозношћу гаса, што га чини тешким за делове којима је потребно заваривање.
ливење под ниским{0}}притиском (ЛПДЦ)
Гурањем метала у калуп са дна, ЛПДЦ смањује турбуленцију. Ово доводи до изузетно чистих,-одливака високог интегритета који се користе за безбедносне{2}}критичне структурне компоненте.
Тхе Гаме Цхангер: Гигацастинг (Мега{0}}Цастинг)
Предвођен Теслиним Гига пресама од 6.000 до 9.000 тона, овај тренд укључује ливење читавог задњег или предњег подоквира као једног комада.
Предност: Замењује 70+ делове са жигом са једним одливом.
Утицај: Смањује фабрички отисак, смањује трошкове роботског заваривања и смањује значајну масу.
ЕВ-Специфичне апликације: више од „светла“
Алуминијумски одливци у електричним возилима имају двоструку улогу
Лагање + управљање топлотом.
01
Ладица за батерије
Одливци{0}}великих размера обезбеђују крутост за заштиту ћелија током бочног удара док делују као расхладни елемент.
02
Електричне погонске јединице (ЕДУ)
Кућишта мотора захтевају сложене унутрашње омоте са водом за хлађење-што се постиже само напредним језгром од песка или-прецизним ливењем под притиском.
03
Кућишта енергетске електронике
Алуминијум обезбеђује природну ЕМИ (електромагнетну интерференцију) заштиту, штитећи осетљив силицијум возила од електричне буке.
04
Осим кастинга: накнадна{0}}обрада и квалитет
"Сиров" ливење ретко је довољно за аутомобилске стандарде. Да бисте били Тиер-1 добављач, морате савладати:
Т5/Т6 топлотна обрада
За оптимизацију структуре зрна за снагу.
Вакуум{0}}потпомогнуто ливење под притиском
Кључно за елиминисање ваздушних џепова (порозности) у деловима конструкције
рендгенско и ЦТ скенирање
Да би се обезбедила нула унутрашњих дефеката у зглобовима или компонентама кочнице
Усклађеност са ИАТФ 16949
„Мора-имати“ сертификат за било ког партнера за кастинг у аутомобилској индустрији.
ФАК
П: Да ли се алуминијумски одливци могу заварити на челичне каросерије аутомобила?
О: Да, коришћењем специјализованих техника као што је заваривање трењем (ФСВ) или структуралних лепкова и заковица. Већина модерних возила од „више- материјала” користи овај хибридни приступ.
П: Како решавате проблем „порозности“ код ливења под високим{0}}притиском?
О: Користимо вакуум{0}}потпомогнуто ливење и напредни софтвер за симулацију протока (као што је Магмасофт) да бисмо предвидели замке ваздуха пре него што је калуп уопште направљен.
П: Да ли је рециклирани (секундарни) алуминијум довољно јак за структурне делове?
О: Апсолутно. Модерна рафинација нам омогућава да користимо секундарни алуминијум који троши 95% мање енергије од примарног алуминијума док испуњава 99% механичких својстава. Ово је кључно за ОЕМ произвођаче који постижу циљеве „Царбон Неутрал“.
Како се аутомобилска индустрија залаже за лакше, интегрисаније структуре, ливење алуминијума остаје најпрактичније решење за смањење тежине и консолидацију делова.
Израђујемо одливе према вашим тачним цртежима - без-делова са полица-, без принудних промена дизајна. Поделите свој ЦАД и спецификације са нама и
испоручићемо{0}}алуминијумске компоненте високог интегритета које испуњавају ваше механичке и димензионалне захтеве.
Спремни да померите свој следећи пројекат кастинга? Контактирајте наш инжењерски тим за ДФМ преглед.