Du kan spørre deg selv: "Hva gjør aluminium i biler så vanlig?" eller "Hva er det med aluminium som gjør det til et så flott materiale for karosserier?" uten å innse at aluminium har blitt brukt i bilproduksjon siden starten av biler. Allerede i 1889 ble aluminium produsert i mengde og støpt, valset og formet i biler.
Bilprodusenter grep muligheten til å jobbe med et materiale som er lettere å forme enn stål. På den tiden fantes bare renere former for aluminium, som er karakteristisk mykere og har stor formbarhet og utmerket korrosjonsbestandighet som holder seg over tid. Disse faktorene førte til at bilprodusenter sandstøpte og dannet omfattende karosseripaneler som deretter ble sveiset og polert for hånd.
På midten av 1900-tallet brukte noen av de mest anerkjente bilprodusentene aluminium i biler. Dette inkluderer Bugatti, Ferrari, BMW, Mercedes og Porsche.
Hvorfor velge aluminium i biler?
Biler er komplekse maskiner som består av omtrent 30 000 deler. Bilkarosserier, eller skjelettet til kjøretøyet, er de dyreste og mest kritiske for kjøretøyproduksjon.
De inkluderer de ytre panelene som gir form til kjøretøyet, og de indre panelene som fungerer som forsterkning. Panelene er sveiset sammen til søyler og rekkverk. Bilkarosserier inkluderer da front- og bakdører, motorbjelker, hjulbuer, støtfangere, panser, kupéer, front-, tak- og gulvpaneler.
Strukturell forsvarlighet er det viktigste kravet til bilkarosserier. Bilkarosserier må imidlertid også være lette, rimelige å produsere, motstandsdyktige mot rust og ha de attraktive egenskapene forbrukerne etterspør, som utmerkede overflatebehandlingsegenskaper.
Aluminium tilfredsstiller utvalget av disse kravene av flere grunner:
Allsidighet
Naturligvis er aluminium et usedvanlig allsidig materiale. Aluminiums formbarhet og korrosjonsbestandighet gjør det enkelt å jobbe med og forme.
Den er også tilgjengelig i forskjellige formater, som aluminiumsplate, aluminiumsspole, aluminiumsplate, aluminiumsrør, aluminiumsrør, aluminiumskanal, aluminiumsbjelke, aluminiumsstang og aluminiumsvinkel.
Allsidighet gjør at aluminium kan være et valgmateriale for en rekke autoapplikasjoner som kan kreve forskjellige egenskaper, det være seg størrelse og form, flytestyrke, etterbehandlingskarakter eller korrosjonsbestandighet.
Enkel bearbeidbarhet
Ytelseskvalitet og allsidighet kan forbedres gjennom ulike fabrikasjonsprosesser, for eksempel herding av bakevarer, arbeids- og nedbørsherding, trekking, gløding, støping, støping og ekstrudering. Forbedrede sveiseteknologier fortsetter å gjøre sammenføyning av aluminium enklere å utføre med sikrere resultater.
Lett og slitesterk
Aluminium har et høyt styrke-til-vekt-forhold, noe som betyr at det er lett og holdbart. Biltrender innen aluminium har fokusert på vektreduksjon i kjøretøy, et hovedmål i bransjen for å nå strengere utslippsmål.
Forskning utført av Drive Aluminium bekrefter at aluminium i biler reduserer kjøretøyets vekt og øker drivstofføkonomien og rekkevidden i elektriske kjøretøy (EV). Siden forbrukernes etterspørsel og miljøinsentiver fører til økt produksjon av elbiler, kan vi forvente at aluminium i karosserier vil fortsette å stige som en måte å kompensere for vekten av batterier og redusere utslippene.
Legeringsevne
At aluminium kan legeres med en rekke elementer for å forsterke kvaliteter som styrke, elektrisk ledningsevne og korrosjonsmotstand øker bruken i bilproduksjon.
Aluminium er delt inn i legeringsserier som bestemmes av deres hovedlegeringselementer. 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx og 7xxx aluminiumslegeringsseriene inkluderer alle legeringer som brukes i bilkarosserier.
Liste over aluminiumskvaliteter i bilkarosserier
1100
1xxx-serien av aluminium er det mest rene aluminium som finnes. Ved 99% ren, er 1100 aluminiumsplate ekstremt formbar. Den viser også utmerket korrosjonsbestandighet. Dette var en av de første legeringene som ble brukt i kjøretøy og brukes fortsatt i dag, først og fremst i varmeisolatorer.
2024
2xxx-serien av aluminium er legert med kobber. 2024 brukes ofte i produksjon av stempler, bruddkomponenter, rotorer, sylindre, hjul og gir da den viser høy styrke og utmerket tretthetsmotstand.
3003, 3004, 3105
3xxx manganserien av aluminium har stor formbarhet. Det er mest sannsynlig at du ser 3003, 3004 og 3105.
3003 viser høy styrke, god formbarhet, bearbeidbarhet og tegneevner. Det brukes ofte til bilrør, paneler, samt kraftstøpte for hybrider og elbiler.
3004 deler mange av egenskapene til 3003, og kan i tillegg brukes til grillpaneler og radiatorer.
3105 har utmerket korrosjonsbestandighet, formbarhet og sveiseegenskaper. Den vises i automatisk karosseriark, for bruk i fendere, dører og gulvpaneler.
4032
4xxx-serien av aluminium er legert med silisium. 4032 vil bli brukt til stempler, kompressorscroller og motorkomponenter da den viser utmerket sveisbarhet og slitestyrke.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
5xxx-serien er en av de mest populære for bilkarosserier i aluminium. Dets viktigste legeringselement er magnesium, kjent for å øke styrken.
5005 vises i karosseripaneler, drivstofftanker, styreplater og rør.
5052 regnes som en av de mest brukbare legeringene og vises i en rekke bilkomponenter som et resultat. Du vil se det i drivstofftanker, lastebilhengere, opphengsplater, skjermpaneler, braketter, skive- og trommelbrudd og mange andre ikke-kritiske bildeler.
5083 er utmerket for komplekse bilkomponenter som motorbaser og karosseripaneler.
5182 viser seg som en strukturell bærebjelke for karosseri. Alt fra konstruksjonsbraketter, til dører, panser og endeplater foran.
5251 kan sees i autopanel.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
6xxx aluminiumsserien er legert med magnesium og silisium, de kan skryte av noen av de beste ekstruderings- og støpeevnene, og demonstrerer ideell overflatebehandlingskarakter.
6016 og 6022 er beregnet på bilkarosseri, dører, bagasjerom, tak, fendere og ytre plater der bulkmotstand er nøkkelen.
6061 viser enestående overflatebehandlingsegenskaper, korrosjonsbestandighet og høy styrke. Det vises i tverrbjelker, bremser, hjulpropellaksler, lastebil- og busskarosserier, kollisjonsputer og mottakertanker.
6082 har noe av den beste slagfastheten. Følgelig brukes den til bærende rammeverk.
6181 holder seg som utvendig karosseripanel.
7003, 7046
7xxx er den kraftigste og høyeste legeringsklassen, legert med sink og magnesium.
7003 er en ekstruderingslegering som hovedsakelig brukes til sveisede former ved fremstilling av slagbjelker, seteglidere, støtfangerforsterkning, motorsykkelrammer og felger.
7046 har hulekstruderingsevne og god sveisekarakter. Det vises i lignende applikasjoner som 7003.
Fremtiden for aluminium i biler
Vi har all grunn til å tro at det bilprodusentene fant opp på slutten av 1800-tallet fortsatt er sant i dag: aluminium er et enestående valg for kjøretøy! Siden den først ble introdusert, har legeringer og forbedrede fabrikasjonsteknikker bare økt bruken av aluminium i biler. Sammen med global bekymring for bærekraft og miljøpåvirkning, forventes aluminium å oppnå en betydelig rekkevidde og dybde av påvirkning i bilindustrien.
Forfatter: Sara Montijo
Kilde: https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminum-in-cars/
(For brudd, vennligst kontakt oss slettet.)
Redigert av May Jiang fra MAT Aluminium
Innleggstid: 22. mai 2023