ممکن است از خود بپرسید “چه چیزی باعث می شود که آلومینیوم در خودروها رایج شود؟” یا “آلومینیوم چیست که آن را به ماده ای عالی برای بدنه خودرو تبدیل می کند؟” بدون اینکه بدانیم آلومینیوم از همان ابتدا در خودروسازی مورد استفاده قرار گرفته است. در اوایل سال 1889 آلومینیوم به مقدار تولید شد و ریخته گری، نورد شد و در اتومبیل ها شکل گرفت.
خودروسازان این فرصت را غنیمت شمردند تا با موادی که فرم دهی آسان تری نسبت به فولاد دارد کار کنند. در آن زمان، تنها اشکال خالص‌تری از آلومینیوم وجود داشت که به طور مشخص نرم‌تر بودند و شکل‌پذیری عالی و مقاومت در برابر خوردگی عالی داشتند که در طول زمان حفظ می‌شد. این عوامل خودروسازان را به ریخته گری شن و ماسه و تشکیل پانل های بدنه گسترده ای سوق داد که سپس با دست جوش داده و صیقل داده شدند.
در اواسط قرن بیستم، برخی از معتبرترین خودروسازان از آلومینیوم در خودروها استفاده می کردند. این شامل بوگاتی، فراری، ب ام و، مرسدس بنز و پورشه است.
چرا آلومینیوم را در اتومبیل انتخاب کنیم؟
ماشین ها ماشین های پیچیده ای هستند که تقریباً از 30000 قطعه تشکیل شده اند. بدنه خودرو یا اسکلت وسیله نقلیه، گران‌ترین و حیاتی‌ترین برای تولید خودرو هستند.
آنها شامل پانل های بیرونی هستند که به خودرو شکل می دهند و پانل های داخلی که به عنوان تقویت کننده عمل می کنند. پانل ها به ستون ها و نرده ها به هم جوش داده می شوند. بدنه خودرو سپس شامل درهای جلو و عقب، تیرهای موتور، قوس چرخ ها، سپرها، کاپوت ها، محفظه سرنشینان، پوشش جلو، سقف و کف می شود.
استحکام سازه مهمترین نیاز بدنه خودرو است. با این حال، بدنه خودرو نیز باید سبک وزن، تولید مقرون به صرفه، مقاوم در برابر زنگ زدگی و دارای ویژگی های جذابی باشد که مصرف کنندگان به دنبال آن هستند، مانند ویژگی های عالی تکمیل سطح.
آلومینیوم طیف وسیعی از این نیازها را به چند دلیل برآورده می کند:
تطبیق پذیری
به طور طبیعی، آلومینیوم یک ماده فوق العاده همه کاره است. شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی آلومینیوم کار و شکل دادن به آن را آسان می کند.
همچنین در فرمت های مختلف مانند ورق آلومینیوم، سیم پیچ آلومینیومی، صفحه آلومینیومی، لوله آلومینیومی، لوله آلومینیومی، کانال آلومینیومی، پرتو آلومینیوم، نوار آلومینیومی و زاویه آلومینیوم موجود است.
تطبیق پذیری به آلومینیوم اجازه می دهد تا یک ماده انتخابی برای طیف وسیعی از کاربردهای خودکار باشد که ممکن است به ویژگی های متفاوتی نیاز داشته باشد، اعم از اندازه و شکل، قدرت تسلیم، ویژگی نهایی یا مقاومت در برابر خوردگی.
سهولت کار
کیفیت عملکرد و تطبیق پذیری را می توان از طریق فرآیندهای مختلف ساخت، مانند سخت شدن پخت، سخت شدن کار و رسوب، کشش، بازپخت، ریخته گری، قالب گیری و اکستروژن افزایش داد. فن‌آوری‌های جوشکاری بهبود یافته همچنان باعث می‌شود تا اتصال آلومینیوم با نتایج ایمن‌تر انجام شود.
سبک و بادوام
آلومینیوم نسبت مقاومت به وزن بالایی دارد، به این معنی که سبک و بادوام است. روند خودروسازی در آلومینیوم بر کاهش وزن وسایل نقلیه متمرکز شده است، که هدف اصلی در صنعت به منظور دستیابی به اهداف سخت‌گیرانه‌تر آلایندگی است.
تحقیقات انجام شده توسط درایو آلومینیوم تایید می کند که آلومینیوم در خودروها وزن خودرو را کاهش می دهد و مصرف سوخت و برد را در خودروهای الکتریکی (EV) افزایش می دهد. از آنجایی که تقاضای مصرف‌کننده و انگیزه‌های محیطی منجر به افزایش تولید خودروهای الکتریکی می‌شود، می‌توان انتظار داشت که آلومینیوم در بدنه خودروها به عنوان راهی برای جبران وزن باتری‌ها و کاهش آلاینده‌ها افزایش یابد.
قابلیت آلیاژسازی
این که آلومینیوم را می توان با طیف وسیعی از عناصر آلیاژ کرد تا کیفیت هایی مانند استحکام، هدایت الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی را تقویت کند، استفاده از آن را در تولید خودرو افزایش می دهد.
آلومینیوم به سری های آلیاژی تقسیم می شود که توسط عناصر آلیاژی اصلی آنها تعیین می شود. سری های آلیاژ آلومینیوم 1xxx، 2xxx، 3xxx، 4xxx، 5xxx، 6xxx، و 7xxx آلیاژی همگی شامل آلیاژهایی هستند که در بدنه خودروها استفاده می شوند.
لیست گریدهای آلومینیوم در خودروها (بدنه خودروها)
1100
سری 1xxx آلومینیوم خالص ترین آلومینیوم موجود است. ورق آلومینیوم 1100 با خلوص 99 درصد بسیار چکش خوار است. همچنین مقاومت در برابر خوردگی عالی را نشان می دهد. این یکی از اولین آلیاژهایی بود که در وسایل نقلیه استفاده شد و امروزه نیز به طور عمده در عایق های حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد.
2024
سری 2xxx آلومینیوم با مس آلیاژ شده است. 2024 اغلب در ساخت پیستون ها، قطعات شکستگی، روتورها، سیلندرها، چرخ ها و چرخ دنده ها استفاده می شود زیرا استحکام بالا و مقاومت در برابر خستگی عالی را نشان می دهد.
3003، 3004، 3105
سری آلومینیوم منگنز 3xxx شکل پذیری بالایی دارد. به احتمال زیاد 3003، 3004 و 3105 را خواهید دید.
3003 استحکام بالا، شکل پذیری خوب، کارایی و قابلیت کشش را نشان می دهد. این اغلب برای لوله کشی خودرو، پانل بندی، و همچنین ریخته گری قدرت برای هیبریدی ها و EV استفاده می شود.
3004 بسیاری از ویژگی های 3003 را به اشتراک می گذارد و می تواند علاوه بر این برای پانل های توری و رادیاتورهای کاسه ای استفاده شود.
3105 دارای مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و ویژگی های جوشکاری عالی است. در ورق بدنه خودکار، برای استفاده در گلگیرها، درها، و پوشش کف نشان داده می شود.
4032
سری 4xxx آلومینیوم با سیلیکون آلیاژ شده است. 4032 برای پیستون ها، اسکرول های کمپرسور و اجزای موتور استفاده می شود زیرا جوش پذیری و مقاومت سایشی عالی را نشان می دهد.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
سری 5xxx یکی از محبوب ترین ها برای بدنه خودروهای آلومینیومی است. عنصر آلیاژی اصلی آن منیزیم است که به افزایش استحکام معروف است.
5005 در پوشش بدنه، مخازن سوخت، صفحات فرمان و لوله کشی خود را نشان می دهد.
5052 یکی از قابل استفاده ترین آلیاژها در نظر گرفته می شود و در نتیجه در بسیاری از قطعات خودرو ظاهر می شود. شما آن را در مخازن سوخت، تریلرهای کامیون، صفحات تعلیق، صفحات نمایشگر، براکت ها، شکستن دیسک و درام، و بسیاری دیگر از قطعات غیر حیاتی خودرو مشاهده خواهید کرد.
5083 برای قطعات پیچیده خودرو مانند پایه موتور و پوشش بدنه عالی است.
5182 به عنوان یک تکیه گاه ساختاری برای بدنه خودروها نشان داده می شود. همه چیز از براکت ساختاری گرفته تا درها، کاپوت ها و صفحات انتهایی بال جلو.
5251 را می توان در تابلوسازی خودکار مشاهده کرد.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
سری آلومینیوم 6xxx با منیزیم و سیلیکون آلیاژ شده است، آنها دارای برخی از بهترین قابلیت‌های اکستروژن و ریخته‌گری هستند و ویژگی تکمیل سطح ایده‌آل را نشان می‌دهند.
6016 و 6022 در پوشش بدنه خودرو، درها، صندوق عقب، سقف ها، گلگیرها و صفحات بیرونی که مقاومت در برابر فرورفتگی کلیدی است، استفاده می شوند.
6061 ویژگی های برجسته تکمیل سطح، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام بالا را به نمایش می گذارد. در اعضای متقاطع، ترمزها، محورهای پروانه چرخ ها، بدنه کامیون و اتوبوس، کیسه هوا و مخازن گیرنده خود را نشان می دهد.
6082 بهترین مقاومت در برابر ضربه را دارد. در نتیجه، برای چارچوب تحمل بار استفاده می شود.
6181 به عنوان پوشش خارجی بدنه خود را حفظ می کند.
7003، 7046
7xxx قوی ترین و بالاترین استحکام کلاس آلیاژ است که با روی و منیزیم آلیاژ شده است.
7003 یک آلیاژ اکستروژن است که عمدتاً برای اشکال جوش داده شده در ساخت تیرهای ضربه ای، لغزنده صندلی، تقویت سپر، قاب موتور سیکلت و رینگ استفاده می شود.
7046 دارای قابلیت اکستروژن توخالی و ویژگی جوشکاری خوب است. در برنامه های مشابه 7003 نشان داده می شود.
آینده آلومینیوم در خودروها
ما همه دلایلی داریم که باور کنیم آنچه که خودروسازان در اواخر دهه 1800 انتخاب کردند، امروز هم صادق است: آلومینیوم یک انتخاب عالی برای وسایل نقلیه است! از زمانی که برای اولین بار معرفی شد، آلیاژها و تکنیک های بهبود یافته ساخت تنها باعث افزایش استفاده از آلومینیوم در خودروها شده است. همراه با نگرانی جهانی در مورد پایداری و اثرات زیست محیطی، انتظار می رود آلومینیوم به دامنه و عمق تاثیر قابل توجهی در صنعت خودرو دست یابد.
برای اطلاعات بیشتر با تیم ما تماس بگیرید. شماره تماس: 47951 021
منبع: ALUMINUM IN CARS: WHAT ALUMINUM ALLOYS ARE COMMON IN ALUMINUM CAR BODIES?
