Истраживање апликација Алуминијумске легуре на камиону у кутији

Истраживање апликација Алуминијумске легуре на камиону у кутији

1.нтродукција

Аутомобилска лагана је започела у развијеним земљама и у почетку су водили традиционалне аутомобилских дивова. Уз континуирани развој, добио је значајан замах. Од времена када су Индијанци први пут користили алуминијумску легуру да производе аутомобилску ручицу Аудиину прву масовну производњу свих алуминијумских аутомобила 1999. године, алуминијумска легура је видјела снажан раст аутомобилских апликација због његових предности, као што су ниска густина и крутост, висока специфична чврстоћа и крутост, Добра еластичност и отпорност на ударце, висока рециклабилност и висока стопа регенерације. До 2015. године, удео алуминијумске легуре алуминијума у ​​аутомобилима већ је прешао 35%.

Кинеска аутомобилска аутоматска лагана је започела пре мање од 10 година, а и технологија и ниво наношења заостају за развијене земље попут Немачке, Сједињених Држава и Јапана. Међутим, са развојем нових енергетских возила, материјално лагано време напредује брзо напредује. Употреба успона нових енергетских возила, кинеска аутомобилска лагана технологија показује тренд надокнаде развијеним земљама.

Кинески лагани тржиште материјала је огромно. С једне стране, у поређењу са развијеним земљама у иностранству, кинеска лагана технологија је почела касно, а укупна тежина ивичњака возила је већа. С обзиром на мјерило лаких материјала 'удела у страним земљама, још увек постоји довољно простора за развој у Кини. С друге стране, вођени политикама, брзи развој кинеске нове индустрије енергетског возила повећаће потражњу за лаганим материјалима и подстиче аутомобилским компанијама да се крећу ка лаганим.

Побољшање стандарда емисије и потрошње горива присиљавају убрзање аутомобилских лаких лампица. Кина је у потпуности спровела Цхина Стандарде Емисијске стандарде у 2020. Према "начин евалуације и индикаторима за потрошњу путничких аутомобила" и "Уштеда енергије и технологију енергије и технологији енергетског возила," Стандард за потрошњу горива од 5,0 Л / КМ. Узимајући у обзир ограничен простор за значајне пробоје у технологији мотора и смањење емисија, усвајање мера за лагане аутомобилске компоненте могу ефикасно смањити емисију возила и потрошњу горива. Лагана нова енергетска возила постала је суштински пут за развој индустрије.

У 2016. години Кинеско аутомобилско друштво је издало "Уштеда енергије и нову мапу технолошког технологије енергетског возила", који су планирали факторе као што су потрошња енергије, асортиман за енергију, крстарење и производни материјали за нова енергетска возила од 2020. до 2030. Лагана вожња бит ће кључни правац За будући развој нових енергетских возила. Лагано може повећати асортиман крстарења и адресирати "анксиозност" у новим енергетским возилима. Помоћу све веће потражње за продуженом крементацијом крстарењу, аутомобилски лагано постаје хитно, а продаја нових енергетских возила значајно је порасла последњих година. Према захтевима система резултата и "средњорочно-дугорочни развојни план за аутомобилску индустрију," процењује се да ће до 2025. године кинеска продаја нових енергетских возила прелазити 6 милиона јединица, са сложеним годишњим растом стопа прелази 38%.

2. Алуминијумске легуре карактеристике и апликације

2.1 Карактеристике легуре алуминијума

Густина алуминијума је једна трећина челика, чинећи га лакшим. Има већу специфичну чврстоћу, могућност добро екструзије, снажну отпорност на корозију и велику рециклажу. Алуминијумске легуре карактеришу првенствено састављеним од магнезијума, излагање добре топлотне отпорности, добра својства заваривања, добра чврстоћа за замотавање, немогућност да се ојача топлотним третманом и могућност повећања снаге прехладе. 6 серије карактерише првенствено састављен од магнезијума и силицијума, са МГ2СИ као главну фазу јачања. Најчешће коришћене легуре у овој категорији су 6063, 6061 и 6005А. 5052 Алуминијумска плоча је алуминијска плоча АЛ-МГ серије, магнезијума као главни легирајући елемент. То је најчешће коришћена легура алуминијума против рђе. Ова легура има високу чврстоћу, снагу високог умора, добру пластичност и отпорност на корозију, не може се ојачати топлотном третманом, има добру пластичност у полухлађеној радној очвршћивању, мале пластичности у очвршћивању хладног рада, добрим отпорностима на хладној корозији и добрим својствима заваривања. Углавном се користи за компоненте попут бочних плоча, кровне поклопце и плоче на вратима. 6063 Алуминијумска легура је легура за јачање топлоте у серији Ал-МГ-СИ, са магнезијумом и силицијумом као главним алегалним елементима. То је топлотно-ојачано јачање алуминијумског легура профила са средњом чврстоћом, која се углавном користи у структуралним компонентама, као што су ступци и бочне плоче за ношење снаге. Увод у алуминијумске легуре оцене приказано је у Табели 1.

Ван1

2.2 Екструзија је важна метода формирања алуминијумске легуре

Екструзија алуминијумске легуре је метода вруће формирања, а целокупни производни процес укључује формирање алуминијумске легуре под тросмером притиском на тросмерни стрес. Цео процес производње може се описати на следећи начин: а. Алуминијум и друге легуре се топи и бацају у тражене алуминијумске алуминијске грешке; б. Предгрејане греде се стављају у опрему за екструзију за екструзију. Под деловањем главног цилиндра, алуминијумска алојска билница формирана је у тражене профиле кроз шупљину калуп; ц. Да би се побољшала механичка својства алуминијумских профила, третман раствора се врши током или након екструзије, праћено старењем третмана. Механичка својства након старења третмана варирају у зависности од различитих материјала и режима старења. Статус топлотне пречишћавања профила камиона у кутији приказан је у Табели 2.

Ван2

Алуминијумски аломинирани продукти имају неколико предности у односу на друге начине формирања:

а. Током екструзије, екструдирани метал добија јачи и више уједначен тросмерни стрес у зони деформације него што се ваља и ковање, тако да може у потпуности да игра пластичност прерађеног метала. Може се користити за обраду тешког деформисаног метала који се не могу прерадити котрљањем или ковањем и могу се користити за прављење разних сложених или чврстих компоненти попречних пресјека.

б. Будући да се геометрија алуминијумских профила може разнојити, њихове компоненте имају велику крутост, што може побољшати чврстину тела возила, смањити своје НВХ карактеристике и побољшати карактеристике динамичке контроле возила.

ц. Производи са ефикасношћу екструзије, након гашења и старења, имају значајно већу уздужну снагу (Р, РАЗ) од производа прерађених другим методама.

д. Површина производа након екструзије има добру боју и добру отпорност на корозију, елиминирајући потребу за другим антикорозивним површинским третманом.

е. Обрада за екструзију има велику флексибилност, ниску Трошкове алата и калупа и ниски трошкови промене дизајна.

ф. Због контроле алуминијумских профила пресека, степен компонентне интеграције може се повећати, број компоненти се може смањити, а различити дизајн пресека могу постићи прецизно позиционирање за заваривање.

Поређење перформанси између екструдираних алуминијумских профила камиона и обични карбонски челик приказан је у Табели 3.

Ван3

Следећи развојни правац алуминијумских алуминираних профила за камионе за кутије: Даље побољшање снаге профила и побољшање перформанси екструзије. Истраживачки правац нових материјала за алуминијумске алуминијске профиле за камионе за кутије приказани су на слици 1.

Ван4

3. Алуминијумска структура камиона за легуре, анализа снаге и верификација

3.1 Структура камиона са алуминијумском легуром

Контејнер камиона углавном се састоји од склопа предње плоче, састављања леве и десне стране бочне плоче, бочне плоче са бочним панелом на стражњим вратима, подне скупштине, кровне скупштине, као и вијци у облику слова, стражара, стражара, задњих стражара, задњих странака повезан са шасијом другог разреда. Кросне греде са кутијама, стубови, бочне греде и панели за врата израђени су од екструдираних профила алуминијума, док су подне и кровне плоче направљене од 5052 алуминијумске легуре равних плоча. Структура алуминијумске камиона за легуре приказана је на слици 2.

 Ван5

Користећи поступак екструдирања са врућим алуминијумском легуром серије може да формира комплексне шупље пресек, дизајн алуминијумских профила са сложеним пресјецима може да штеди материјале, испуњава захтеве чврстоће и укочености у складу са захтевима међусобне везе између Разне компоненте. Стога су главна структура дизајна греде и пресечни тренуци инерција и и отпорни тренуци В су приказани на слици 3.

Ван6

Поређење главних података у Табели 4 показује да су секцијски тренуци инерција и отпорни на тренутак дизајнираног алуминијумског профила бољи од одговарајућих података профила зрачења гвожђа. Подаци коефицијента крутости су отприлике исти као и оне одговарајућег профила снопа Гисх-а, и сви испуњавају захтеве деформације.

Ван7

3.2 Максимални израчун напрезања

Узимање кључева компонента оптерећења, Цроссбеам, као предмет, израчунава се максимални стрес. Оцењено оптерећење је 1,5 т, а укрштање је од 6063-Т6 алуминијумског легура профила са механичким својствима као што је приказано у Табели 5. Стегљење је поједностављено као конзолна структура за израчун силе, као што је приказано на слици 4.

Ван8

Узимање снопа од 344 мм, компресивно оптерећење снопа израчунава се као Ф = 3757 Н на основу 4,5т, што је три пута три пута стандардно статичко оптерећење. к = ф / л

где је к унутрашњи стрес греде под оптерећењем, н / мм; Ф је оптерећење које је преносела гредом, израчунато на основу 3 пута стандардно статичко оптерећење, што је 4,5 т; Л је дужина снопа, мм.

Стога је унутрашњи стрес К:

 Ван9

Формула за израчунавање стреса је следећа:

 Ван10

Максимални тренутак је:

Ван11

Узимање апсолутне вредности тренутка, м = 274283 н · мм, максимални стрес Σ = м / (1.05 × В) = 18,78 МПа и максимална вредност стреса σ <215 МПа, која задовољава захтеве.

3.3 Карактеристике везе различитих компоненти

Легура алуминијума има лоше својства заваривања, а његова снага тачке заваривања је само 60% основне снаге. Због прекривања слоја АЛ2О3 на површини легуре алуминијума, тачка топљења АЛ2О3 је велика, док је тачка топљења алуминијума ниска. Када је алуминијумска легура заварена, АЛ2О3 на површини мора се брзо покварити да би се извршио заваривање. У исто време, остатак АЛ2О3 остаће у раствору легура алуминијума, што утиче на структуру легуре алуминијума и смањење снаге алуминијумске тачке заваривања алуминијумске легуре. Стога, када дизајнирате све-алуминијумску посуду, ове карактеристике се у потпуности разматрају. Заваривање је главна метода позиционирања, а главне компоненте који лежају оптерећење повезане су вијцима. Везе као што су структура за заковатирање и доветаил приказане су на сликама 5 и 6.

Главна структура целофлумијумског карата усваја структуру са хоризонталним гредама, вертикалним стубовима, бочним гредама и гредама ивица међусобно блокирају. Постоје четири везе између сваког хоризонталног снопа и вертикалног стуба. Поинтри за повезивање опремљене су серридним заптивачима да се мрежају срушеном ивицом хоризонталне греде, ефикасно спречавају клизање. Осам угаоних тачака углавном су повезани челичним језграма, фиксираним вијцима и само-закључавајућим законима и ојачали су 5 мм трокутастих алуминијумских плоча заварених унутар кутије да би се интерно ојачали положаји угља. Спољни изглед кутије нема заваривање или изложене тачке повезивања, осигуравајући укупни изглед оквира.

 Ван12

3.4 СЕ синхрони инжењеринг технологија

Се синхрона технологија инжењеринг користи се за решавање проблема проузрокованих великим акумулираним одступањима величине за подударање компоненти у органу у кутији и потешкоћама у проналажењу узрока празнина и неусклађености. Кроз ЦАЕ анализом (види слику 7-8), анализа упоредне серије се врши са органима из гвожђа да провере укупну снагу и крутост кутија, проналажење слабих тачака и предузимају мере да се ефикасније побољшају и побољшавају мере дизајнерске шеме .

Ван13

4. Укључите ефекат алуминијумске легуре

Поред каросеријског тела, алуминијумске легуре се могу користити за замену челика за различите компоненте посуде за камионе, попут блатњава, стражара, стражара, стражара, врата врата и ивице врата и задњих прегача, постизање тежине од 30% до 40% за теретни простор. Ефекат смањења тежине за празан 4080 мм × 2300 мм × 2200 мм теретни контејнер приказан је у Табели 6. Ово у основи решава проблеме претјеране тежине, непоштовања најава и регулаторних ризика традиционалних теровираних преграда.

Ван14

Заменом традиционалног челика са алуминијумским легурама за аутомобилске компоненте, не само да се постигну одличне лагане ефекте, али такође може допринијети уштеди горива, смањењу емисија и побољшаним перформансама возила. Тренутно постоје различита мишљења о доприносу лагане уштеде горива. Резултати истраживања Међународног алуминијумског института приказани су на слици 9. Сваких 10% смањења тежине возила може смањити потрошњу горива за 6% до 8%. На основу домаће статистике, смањење тежине сваког путничког аутомобила за 100 кг може смањити потрошњу горива за 0,4 л / 100 км. Допринос лагане уштеде горива заснован је на резултатима добијеним из различитих метода истраживања, тако да постоји нешто варијација. Међутим, аутомобилска лагана вожња има значајан утицај на смањење потрошње горива.

Ван15

За електрична возила, лагани ефекат је још израженији. Тренутно се јединица енергије јединице електричне енергије електричних возила батерије се значајно разликује од традиционалних возила за течне гориво. Тежина електроенергетског система (укључујући батерију) електричних возила често чини 20% до 30% укупне тежине возила. Истовремено, пробијање уска грла наступа батерије је широм света изазов. Пре него што постоји велики пробој у технологији батерија високих перформанси, лагана је ефикасан начин за побољшање крстарења електричних возила. За сваким 100 кг смањењем тежине, крстарење електрични носачи се може повећати за 6% до 11% (однос између смањења тежине и крстарења је приказан на слици 10). Тренутно крстарење асортимана чистог електричног возила не може задовољити потребе већине људи, али смањивање тежине у одређеном износу може значајно побољшати асортиман крстарења, ублажавање анксиозност и побољшање корисничког искуства.

Ван16

5.Конлузија

Поред свеопунима структуре алуминијумског легура камиона уведене у овом члану постоје различите врсте сандукова, попут алуминијумских панела са медом, алуминијумске плоче, алуминијумске оквире + алуминијумске коже и алуминијумске коже и хибридни теретни контејнери . Они имају предности светлосне тежине, високе специфичне снаге и добре отпорности корозије и не захтевају електрофоретску боју за заштиту од корозије, смањујући утицај електрофоретске боје на животну средину. Камион са кутијом за легуре алуминијума у ​​основи решава проблеме претјеране тежине, непоштовање најава и регулаторним ризицима традиционалног гвозденог терета.

Екструзија је основна метода обраде за легуре алуминијума, а алуминијумски профили имају одлична механичка својства, тако да је кружност одељка компоненти релативно висока. Због променљиве пресјеке, алуминијумске легуре могу постићи комбинацију више функција компонената, што га чини добрим материјалом за аутомобилску лагану војницу. Међутим, широка примена алуминијумских легура суочена је са изазовима као што је недовољна способност дизајна за алуминијумске легуре претинца, формирање и заваривање питања и високих трошкова развоја и промоције за нове производе. Главни разлог је и даље да алуминијумска легура кошта више од челика пре рециклирања екологије алуминијумских легура постане зрела.

Закључно, опсег алуминијумске легуре алуминијума у ​​аутомобилима постаће шири, а њихова употреба ће се и даље повећавати. У тренутним трендовима уштеде енергије, смањење емисије и развоја нове индустрије енергетског возила, са продубљивањем својстава алуминијумских легура и ефикасних решења за проблеме са алуминијумским легуром, алуминијумски екструзијски материјали биће широко коришћени у аутомобилским лаганим војницима.

Уредио Маи Јианг из мат алуминијума

 

Вријеме поште: Јан-12-2024