1.Ktroduksje
Automotive Lightweighting begon yn ûntwikkele lannen en waard ynearsten laat troch tradisjonele auto-reuzen. Mei trochgeande ûntwikkeling hat it signifikant momentum krigen. Fan 'e tiid dat Yndianen earst aluminumedoloy brûkt om automative crankshafts te produsearjen fan' e earste massa-auto's yn 1999 hat aluminiergroei sjoen yn auto's fanwegen syn foardielen, lykas leech spesifyk, hege spesifike krêft en stiif, Goede elastisiteit en ynfloed fan ynfloed, hege recycleabiliteit, en hege regeneraasjepersintaazje. Tsjin 2015, it oanfraach fan 'e applikaasje fan Aluminium Alloy yn auto's al mear as 35% wiene.
It automotearjen fan Sina begon minder dan 10 jier lyn minder dan 10 jier lyn, en sawol de technology en applikaasje-lannen efter ûntwikkele lannen lykas Dútslân, de Feriene Steaten, en Japan. Mei de ûntwikkeling fan nije enerzjyauto's giet lykwols materiële ljochtsgewicht. Leveraging The Rise of Nije enerzjy-auto's, de automotive technology fan Sina toant in trend om op te heljen fan ûntwikkele lannen.
De lichtgewicht materialen fan Sina is grut. Oan 'e iene hân, fergelike mei ûntwikkele lannen yn it bûtenlân stie syn ljochtgewicht technology let, en it yn' t algemien auto-stoeprogewicht is grutter. Sjoen de benchmark fan 'e ferdiele materialen fan ljochtmateriaal yn frjemde lannen, is d'r noch folamekeamer foar ûntwikkeling yn Sina. Oan 'e oare kant riden troch belied, de rappe ûntwikkeling fan' e rappe enerzjy-yndustry fan Sina sil de fraach stimulearje foar lichtgewicht materialen en stimulearje automotive bedriuwen om nei ljocht te bewegen.
De ferbettering fan útstjoering fan útstjoerings- en brânstofferkear dy't de fersnelling is twingt de fersnelling fan automotyf lichtgewicht. China fully implemented the China VI emission standards in 2020. According to the “Evaluation Method and Indicators for Fuel Consumption of Passenger Cars” and the “Energy Saving and New Energy Vehicle Technology Roadmap,” the 5.0 L/km fuel consumption standard. Trochgean mei de beheinde romte foar substansjele trochbraken yn motortechnology- en emissefreduksje, maatregels oan te nimmen oan lichtgewicht-automative komponearret kinne effektyf revolúsje en brânstofferbrûk effektyf ferminderje. Ljochtgewicht fan nije enerzjykauto's is in essensjeel paad wurden foar de ûntwikkeling fan 'e yndustry.
Yn 2016 joech it Sina-Engineering-maatskippij de "Energy Savology Roadology út," Hokker plande faktoaren, lykas enerzjy-konsumpsje, en fabrikanten foar nije enerzjy-auto's fan 2020 oant 2030. Ljochtgewicht sil in kaai rjochting wêze foar de takomstige ûntwikkeling fan nije enerzjyauto's. Ljochtgewicht kin it rige berik en adres "fan Cruising ferheegje" yn 'e nije enerzjyauto's. Mei de tanimmende fraach wurdt automotyf berik, wurdt automotive ljochtgewicht urgent, en de ferkeap fan nije enerzjyauto's binne yn 'e lêste jierren signifikant groeid. Neffens de easken fan it skoare systeem en it "Mid-to-Tog-termynûntwikkeling foar de auto foar de auto," wurdt rûsd dat troch 2025, Sina's ferkeap fan 'e nije enerzjy-ienheden mear as in gearfoegjen is, mei in gearstalde groei Rate is mear as 38%.
2.aluminium alloy skaaimerken en applikaasjes
2.1 Skaaimerken fan Aluminium Alloy
De tichtheid fan aluminium is ien tredde dat fan stiel, wêrtroch it lichter makket. It hat hegere spesifike sterkte, goede extrusion-kapasiteit, sterke korroenresistinsje, en hege recycleabiliteit. Aluminium Alloys wurde karakterisearre troch primêr te wêzen dat primêr bestiet út Magnesium, goede welding-eigenskippen, goede welding krêft, om te fersterkjen troch hjittens om krêft te ferheegjen troch kâld te wurkjen. De 6-searje wurdt karakterisearre troch yn it foarste plak te wêzen dat yn primêr bestiet út magnesium en silisium, mei MG2Si as de wichtichste fersterking faze. De meast brûkte alloys yn dizze kategory binne 6063, 6061, en 6005A. 5052 Aluminiumplaat is in Al-MG-searje Alloy Aluminiumplaat, mei magnesium as it wichtichste alloyingelemint. It is de meast brûkte anty-roest aluminium alloy. Dizze alloy hat hege sterkte, hege wurgens, goede plestikheid en korroenbestindich, kin net fersterke wurde, hat goede plastysk wurk hurderend, lege plasator-work ûnrêstich, en goede korroswandeling, en goede welding eigenskippen. It wurdt fral brûkt foar komponinten lykas sydpanielen, dakbedekkingen, en doarpanielen. 6063 Aluminium Alloy is in waarmte-behannele fersterking fan Alloy yn 'e Al-MG-S-searje, mei Magnesium en Silicon as de wichtichste alloyde eleminten. It is in waarmte-behannele fersterking fan Aluminumyynprofyl mei medium sterkte, fral brûkt yn strukturele komponinten lykas kolommen en side-panielen om krêft te dragen. In ynlieding op Aluminium Alloy-graden wurdt werjûn yn Tabel 1.
2.2 EXTRIVESJE is in wichtige foarmjende metoade fan aluminium alloy
Aluminium Alloy-EXTRIVE is in hjitte foarmjende metoade, en it heule produksjeproses omfettet it foarmjen fan aluminium alloy ûnder trije-wei kompresive stress. It heule produksjeproses kin wurde beskreaun as folget: a. Aluminium en oare alloys wurde smelten en smieten yn 'e fereaske aluminium alloy-skuorren; b. De PHREHEATED BILLETS wurde yn 'e extrusion-apparatuer set foar extrusion. Under de aksje fan 'e wichtichste silinder wurdt it aluminium alloy-burd foarme yn' e fereaske profilen fia de holte fan 'e skimmel; c. Om de meganyske eigenskippen fan aluminiumprofilen te ferbetterjen wurdt oplossing behanneling útfierd tidens of nei extrúzje, folge troch fergrizing troch fergrizing. De meganyske eigenskippen nei fergunning fan fergrizing ferskille neffens ferskate materialen en fergrizing. De status fan 'e hjittens fan it truck-profilen fan' e truck-type wurdt werjûn yn Tabel 2.
Aluminium Alloy EXPRADED-produkten hawwe ferskate foardielen oer oare foarmjende metoaden:
in. Tidens Estruksje krijt it ekstrukeare metaal in sterker en mear unifoarm trije-wei-kompresje-stress yn 'e deformation-sône dan rôlje en smyt, sadat it de plastysk fan it ferwurke metaal kin spielje. It kin brûkt wurde om lestige-te ferwurkjen-te ferwurkjen dy't net kinne wurde ferwurke troch te rôljen of te ferjitten en kin brûkt wurde om ferskate komplekse holle te meitsjen of solide cross-seksje-komponinten.
b. Om't de geometry fan aluminiumprofilen kinne wurde fariearren, hawwe har komponinten hege stivens, dy't de styfheid fan it auto-lichem kinne ferbetterje, ferminderje har NVH-skaaimerken, en ferbetterje Dynamyske kontrôle-skaaimering te ferbetterjen.
c. Produkten mei effisjinsje mei ekstrusaasje-effisjinsje, nei it útleverjen en fergrizing hawwe signifikant hegere longitudinale krêft (r, raz) dan produkten ferwurke troch oare metoaden.
d. It oerflak fan produkten nei extrusion hat goede kleur en goed korroazje ferset, eliminearje, eliminearje de needsaak foar oare anty-korrosysje oerflakte behanneling.
e. EXTUSEPRINGS hat geweldige fleksibiliteit, lege ark en skimmelskosten, en lege ûntwerpferoaringskosten feroarje.
f. Fanwegen de kontrôles fan cross-seksjes fan aluminumprofyl kin wurde ferhege, it oantal komponinten kin wurde fermindere, en ferskate krússeksjeûntwerpen kinne krekte welding posysjonearring berikt wurde.
De prestaasjesfergeliking tusken extruded aluminiumprofilen foar frachtweinen foar fakje-type en gewoane koalstofstiel wurdt toand yn Tabel 3.
Folgjende ûntwikkeling rjochting fan regels fan Aluminum foar FOELS-TYPORS FOAR BOX-TYPE TRUCKS: Fierder ferbetterje fan profylsterkte en ferbetterje prestaasjes fan ekstrusie. De Undersykrjochting fan nije materialen foar it útroffen fan aluminum foar aluminum foar frachtweinen fan fakje-type wurdt toand yn figuer 1.
3.Aluminium alloy box truckstruktuer, sterkteanalyse, en ferifikaasje
3.1 Aluminium Alloy Box Truck-struktuer
De Box Truck Contain bestiet foaral út it lângoed fan 'e ôfsluting fan' e start fan Front, Lofts en rjochter ûnderkant, Lykasbaan, Sidewachten, Sidewachten, Rear Guards, Mod Flaps, en oare aksessoires ferbûn mei de twadde klasse Chassis. It fakje BODY Cross Bames, Pillars, sydbalken, en doarpanielen binne makke fan aluminium Alloy-ekspilten, wylst de flier en dak panielen binne makke fan 5052 aluminium alloyde platen. De struktuer fan 'e regiss fan' e Aluminum Aluminum, truck wurdt toand yn figuer 2.
Mei it hot e-utterproses fan 'e 6-searje Aluminum Alloy foarmje komplekse holle-seksjes mei komplekse-kranten, kinne materialen bewarje, foldogge oan' e easken fan produktkrêft en de easken fan wjersidde ferbining tusken ferskate komponinten. Dêrom, de wichtichste beam-ûntwerpstruktuer en seksje-mominten fan Inertia I en ferset dat wy yn figuer 3 toand binne.
In fergeliking fan 'e haadgegevens yn Tabel 4 toant dat de seksje-mominten fan ynertia en ferset en ferset fan it ûntworpen fan Aluminium-profyl better binne as de oerienkommende gegevens fan it Iron-Made Beam-profyl. De stivens koëffisjint-gegevens binne sawat itselde as dy fan it korrespondearjende izeren beamprofyl, en allegear foldogge oan 'e formaasje fan' e easken.
3.2 Maksimum stressberekkening
It nimmen fan de wichtige lagerekomponint, de krúsbeam, as it objekt is de maksimale stress wurdt berekkene. De beoardielde lading is 1,5 T, en de krúsbeam is makke fan 6063-T6-T6 Aluminium-profyl mei meganyske eigenskippen lykas werjûn yn Tabel, as kantile struktuer foar krêftkalektuer, lykas werjûn yn figuer 4.
In 344mm-beam nimme, de kompresive lading op 'e beam wurdt berekkene as f = 3757 N basearre op 4,5t, dat trije kear de standert statyske lading is. Q = F / L
Wêr't Q is de ynterne stress fan 'e beam ûnder de load, n / mm; F is de loads droegen troch de beam, berekkene op basis fan 3 kear de standert statyske lading, dat is 4,5 t; L is de lingte fan 'e beam, mm.
Dêrom is de ynterne stress Q:
De formule fan 'e stressberekkening is as folgjend:
It maksimale momint is:
De absolute wearde fan it momint nimme, m = 274283 n · mm, de maksimale stress σ = m / (1.75 × w) en de maksimale stresswearde σ <215 MPA, dy't foldocht oan 'e easken foldocht.
3.3 Ferbining skaaimerken fan ferskate komponinten
Aluminium Alloy hat minne weldingseigenskippen, en har welding puntkrêft is allinich 60% fan 'e basismateriaal sterkte. Fanwegen it dekking fan in laach Al2o3 op it aluminium-oerflak is it smelpunt fan Al2o3 heech, wylst it smeltpunt fan aluminum leech is. Doe't Aluminium Alloy wurdt welded, moat de Al2o3 op it oerflak gau brutsen wurde om welding út te fieren. Tagelyk sil it oerbliuwsels fan Al2O3 yn 'e Aluminum Alloy-oplossing bliuwe, beynfloedzje de aluminium alloystruktuer en fermindering fan' e sterkte fan it Aluminium Alloy Welding Point. Dêrom, by it ûntwerpen fan in all-aluminium-kontener, binne dizze skaaimerken folslein beskôge. WELDING IS DE MAIN PLOITING METODE, EN DE HEAD LOAD-BEADINGPOLONENTEN BINNE BINNE BEPERKSJE. Ferbiningen lykas rivels en Dovetail-struktuer wurde toand yn figuer 5 en 6.
De wichtichste struktuer fan it lichem fan 'e heule kollega oannimt in struktuer mei horizontale balken, fertikale pylders, sydbalken, en Edgebalken dy't mei elkoar ynterviearje. D'r binne fjouwer ferbiningspunten tusken elke horizontale beam en fertikale pylder. De ferbiningspunten wurde foarsjoen fan serrated pakken nei mesh mei de serrisearre râne fan 'e horizontale beam, effektyf te foarkommen dat glidigjend foarkomt. De acht hoekpunten binne benammen ferbûn troch stiel kearnsynserts, fêst mei bouten en fersterke fan selsbeken, en fersterke troch 5mm trijehoekige platen yn it fakje om de hoekposysem te fersterkjen. It eksterne uterlik fan it fak hat gjin welding of bleatsteld ferbiningspunten, ensurearje it algemiene uterlik fan it fak.
3.4 SE Synchronous Engineering Technology
Se Synchrone Engineering-technology wurdt brûkt om de problemen te lossen troch te lossen troch de ôfwikingen foar oerienkommende komponinten yn it fakje en de swierrichheden by it finen fan de oarsaken en flakte mislearringen. Troch cae-analyse (sjoch figuer 7-8), wurdt in fergelikingske analyse útfierd mei lichaamlike sterkte en stiif fan it fakje, sykje, en nimme maatregels om it ûntwerpskema effektiver te optimearjen en te ferbetterjen .
4.Sjochte effekt fan aluminium fan aluminium alloyse truck
Njonken it fak-lichem kin Aluminium Alloys wurde brûkt om stiel te ferfangen foar ferskate komponinten fan frachtweinen, achterwaarsen, kantwachten, doarlapes, doarren, rearste apron-kanting, berikke fan 30% oant 40% foar it Caro-compartment. It effekt fan it gewicht fermindering foar in leech 4080mm × 2300MM-frachtfercontainer wurdt toand yn Tabel, en non-neilige gewicht, en regeljouwende risiko's, en regeljouwing fan tradisjonele izer-makke frachtweinekmen.
Troch tradisjonele stiel te ferfangen mei aluminum-allysjes, kin net allinich poerbêst wurde berikt, mar it kin ek bydrage oan brânstof, emisje-reduksje, en ferbettere prestaasjes. Op it stuit binne d'r ferskate mieningen oer de bydrage fan ljochtgewicht om besparring te brûken. De Undersyksresultaten fan it ynternasjonale aluminium-ynstitút wurde toand yn figuer 9. Elke 10% fermindering fan auto's yn auto's kinne brânstof konsumearje troch 6% oant 8%. Basearre op húslik statistiken, fermindere it gewicht fan elke passazjiersauto troch 100 kg kin brânstofferbrûk ferminderje troch 0,4 l / 100 km. De bydrage fan ljochtgewicht foar brânstofbesparring is basearre op resultaten krigen fan ferskate ûndersyksmetoaden, dus d'r is wat fariaasje. Automotive lichtgewicht hat lykwols in wichtige ynfloed op it ferminderjen fan brânstofferbrûk.
Foar elektryske auto's is it ljochtgewicht effekt noch mear útsprutsen. Op it stuit is de ienheids enerzjy-oanhing fan 'e batterijen fan elektryske auto signifikant ferskille fan dat fan tradisjonele floeibere brânstofauto's. It gewicht fan it stroomsysteem (ynklusyf de batterij) fan elektryske auto's, faaks akkounts foar 20% oant 30% fan it totale auto-gewicht. Tagelyk, brekke troch de prestaasjes Bottleneck fan batterijen is in wrâldwide útdaging. Foardat d'r in grutte trochbraak is yn batterijtechnology fan hege prestaasjes, is ljochtgewicht in effektive manier om it cruise-berik fan elektryske auto's te ferbetterjen. Foar elke 100 KG-fermindering fan 'e 100 kg kin it krúspodus fan elektryske auto's wurde ferhege mei 6% oant 11% (de relaasje tusken gewichtsreduksje en cruise-berik wurdt toand yn figuer 10). Op it stuit kin it cruise-berik fan pure elektryske auto's net foldwaan oan 'e behoeften fan' e measte minsken, mar gewicht hawwe troch in bepaald bedrach kin it cruise-berik fan 'e krimpende eangst ferbetterje en de brûkersûnderfining signifikant ferbetterje en ferbetterje.
5.Conclusion
Njonken de heule aluminiumstruktuer fan 'e aluminium fan' e aluminum-fleanen yn dit artikel yntrodusearre, binne d'r ferskate soarten frachtweinen, aluminium-platen, aluminium-platen + aluminium skins, en izeren skins, en izeren salvens hybride konteners . Se hawwe de foardielen fan ljochtgewicht, hege spesifike sterkte, en goede korroen ferset, en fereaskje gjin elektroforyske ferve foar korrosiebeskerming, ferminderjen fan 'e miljeu-ynfloed fan elektroplyske ferve. It aluminium-lis fan Aluminum oplost de problemen fan de problemen fan oermjittige gewicht, net-neilibjen, net-neilibjen fan oankundigingen, en regeljouwende risiko's fan tradisjonele izer-makke frachtweinen.
Ekstrusion is in Essensjele ferwurkingsmetoade foar Aluminum Alloys, en aluminiumproften hawwe poerbêste meganyske eigenskippen, dus de seksje stivens fan komponinten is relatyf heech. Fanwegen de fariabele cross-seksje kinne aluminium alloys de kombinaasje fan meardere komponentfunksjes berikke, wêrtroch it in goed materiaal makket foar automotive lichtgewicht. De wiidferspraat tapassing fan aluminum-alloys gesichten, lykas net genôch ûntwerpen fan aluminum foar aluminum algo-cargo-komparteminten, en welding en welding en welding en welding en welding en welding en promoasje en promoasje kosten foar nije produkten. De wichtichste reden is noch altyd dat Aluminium Alloy mear kostet mear dan stiel, foardat de recycling ekology fan Aluminum Alloys matich wurdt.
Ta beslút, de applikaasje omfang fan Aluminum Alloys yn auto's Broer wurde, en har gebrûk sil trochgean te ferheegjen. Yn 'e hjoeddeistige trends fan enerzjy-reduksje, en de ûntwikkeling fan' e nije enerzjy-sektor, mei de ferdjipping fan 'e ferbylding fan Aluminum fan Aluminium Deijlike applikaasje dy't aluminium-ekspution-materialen wurde brûkt yn automotyf lichtgewicht.
Bewurke troch maaie Jiang út mat aluminium
Posttiid: jan-12-2024
