U vraagt zich misschien af: “Wat maakt aluminium in auto’s zo gewoon?” of “Wat maakt aluminium zo’n geweldig materiaal voor carrosserieën?” zonder te beseffen dat aluminium al sinds het begin van de autoproductie in de autoproductie wordt gebruikt. Al in 1889 werd aluminium in grote hoeveelheden geproduceerd en in auto's gegoten, gewalst en gevormd.
Autofabrikanten grepen de kans aan om met een gemakkelijker te vormen materiaal dan staal te werken. Destijds bestonden er alleen zuiverdere vormen van aluminium, die karakteristiek zachter zijn en een grote vervormbaarheid en uitstekende corrosieweerstand bezitten die in de loop van de tijd standhoudt. Deze factoren brachten autofabrikanten ertoe om uitgebreide carrosseriepanelen te zandgieten en te vormen die vervolgens met de hand werden gelast en gepolijst.
Tegen het midden van de 20e eeuw pasten enkele van de meest gewaardeerde autofabrikanten aluminium toe in auto's. Dit omvat Bugatti, Ferrari, BMW, Mercedes en Porsche.
Waarom kiezen voor aluminium in auto's?
Auto’s zijn complexe machines die uit grofweg 30.000 onderdelen bestaan. Carrosserieën, of het skelet van het voertuig, zijn het duurst en cruciaal voor de voertuigproductie.
Hiertoe behoren de buitenste panelen die vorm geven aan het voertuig, en de binnenste panelen die als versteviging dienen. De panelen worden aan elkaar gelast aan pilaren en railing. Carrosserieën omvatten dan voor- en achterdeuren, motorbalken, wielkasten, bumpers, motorkappen, passagierscompartimenten, voorkant, dak en vloerpanelen.
Structurele stevigheid is de belangrijkste vereiste voor carrosserieën. Carrosserieën moeten echter ook licht van gewicht zijn, betaalbaar om te produceren, bestand tegen roest en de aantrekkelijke eigenschappen hebben waar de consument naar op zoek is, zoals uitstekende oppervlakteafwerkingseigenschappen.
Aluminium voldoet om een aantal redenen aan deze eisen:
Veelzijdigheid
Aluminium is uiteraard een bijzonder veelzijdig materiaal. De vervormbaarheid en corrosiebestendigheid van aluminium maken het gemakkelijk om mee te werken en te vormen.
Het is ook verkrijgbaar in verschillende formaten, zoals aluminiumplaat, aluminium spoel, aluminium plaat, aluminium buis, aluminium buis, aluminium kanaal, aluminium balk, aluminium staaf en aluminium hoek.
Door de veelzijdigheid kan aluminium een keuzemateriaal zijn voor een reeks autotoepassingen die mogelijk verschillende kenmerken vereisen, of het nu gaat om grootte en vorm, vloeigrens, afwerkingskarakter of corrosieweerstand.
Gemak van werkbaarheid
De prestatiekwaliteit en veelzijdigheid kunnen worden verbeterd door verschillende fabricageprocessen, zoals bakharden, werk- en precipitatieharden, trekken, gloeien, gieten, gieten en extrusie. Verbeterde lastechnologieën maken het verbinden van aluminium steeds eenvoudiger en veiliger.
Lichtgewicht en duurzaam
Aluminium heeft een hoge sterkte-gewichtsverhouding, wat betekent dat het licht en duurzaam is. De trends in de automobielsector op het gebied van aluminium hebben zich geconcentreerd op gewichtsvermindering van voertuigen, een hoofddoelstelling in de sector om aan strengere emissiedoelstellingen te voldoen.
Onderzoek uitgevoerd door Drive Aluminium bevestigt dat aluminium in auto's het voertuiggewicht vermindert en het brandstofverbruik en de actieradius bij elektrische voertuigen (EV) vergroot. Omdat de vraag van de consument en prikkels uit het milieu leiden tot een grotere productie van elektrische voertuigen, kunnen we verwachten dat het aluminium in carrosserieën zal blijven stijgen als een manier om het gewicht van batterijen te compenseren en de uitstoot te verlagen.
Legeringsvermogen
Dat aluminium kan worden gelegeerd met een reeks elementen om eigenschappen als sterkte, elektrische geleidbaarheid en corrosieweerstand te versterken, vergroot het gebruik ervan in de autoproductie.
Aluminium wordt gescheiden in legeringsreeksen die worden bepaald door hun belangrijkste legeringselementen. De aluminiumlegeringen 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx en 7xxx omvatten allemaal legeringen die worden gebruikt in carrosserieën.
Lijst met aluminiumkwaliteiten in autocarrosserieën
1100
De 1xxx-serie aluminium is het meest pure aluminium dat verkrijgbaar is. Met een zuiverheid van 99% is 1100 aluminiumplaat uiterst kneedbaar. Het vertoont ook een uitstekende corrosieweerstand. Dit was een van de eerste legeringen die in voertuigen werd gebruikt en wordt nog steeds gebruikt, voornamelijk in warmte-isolatoren.
2024
De 2xxx-serie aluminium is gelegeerd met koper. 2024 wordt vaak gebruikt bij de productie van zuigers, breekcomponenten, rotors, cilinders, wielen en tandwielen, omdat het een hoge sterkte en uitstekende weerstand tegen vermoeidheid vertoont.
3003, 3004, 3105
De 3xxx mangaanserie aluminium heeft een grote vervormbaarheid. De kans is groot dat u 3003, 3004 en 3105 tegenkomt.
3003 vertoont hoge sterkte, goede vervormbaarheid, verwerkbaarheid en tekenmogelijkheden. Het wordt vaak gebruikt voor autoleidingen, lambrisering en krachtgietstukken voor hybrides en elektrische voertuigen.
3004 heeft veel van de kenmerken van 3003 gemeen en kan bovendien worden gebruikt voor motorkaproosterpanelen en radiatoren.
3105 heeft uitstekende corrosieweerstand, vervormbaarheid en laseigenschappen. Het verschijnt op autocarrosserieplaten, voor gebruik in spatborden, deuren en vloerpanelen.
4032
De 4xxx-serie aluminium is gelegeerd met silicium. 4032 zal worden gebruikt voor zuigers, compressorrollen en motoronderdelen, omdat het uitstekende lasbaarheid en slijtvastheid vertoont.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
De 5xxx-serie is een van de meest populaire aluminium carrosserieën. Het belangrijkste legeringselement is magnesium, waarvan bekend is dat het de sterkte verhoogt.
5005 komt terug in de carrosseriepanelen, brandstoftanks, stuurplaten en leidingen.
5052 wordt beschouwd als een van de meest bruikbare legeringen en komt daarom voor in een groot aantal auto-onderdelen. Je ziet het in brandstoftanks, vrachtwagenaanhangwagens, ophangplaten, displaypanelen, beugels, schijf- en trommelremmen en vele andere niet-kritieke auto-onderdelen.
5083 is uitstekend geschikt voor complexe auto-onderdelen zoals motorbases en carrosseriepanelen.
5182 blijkt een structurele steunpilaar voor carrosserieën. Alles, van structurele beugels tot deuren, motorkappen en eindplaten van de voorspatborden.
5251 is te zien in automatische panelen.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
De 6xxx aluminiumserie is gelegeerd met magnesium en silicium, ze beschikken over enkele van de beste extrusie- en gietmogelijkheden en vertonen een ideaal oppervlakafwerkingskarakter.
6016 en 6022 zijn bedoeld voor autocarrosseriebekleding, deuren, kofferbak, daken, spatborden en buitenplaten waarbij deukbestendigheid van cruciaal belang is.
6061 vertoont uitstekende oppervlakteafwerkingseigenschappen, corrosieweerstand en hoge sterkte. Het komt voor in dwarsbalken, remmen, wielen, schroefassen, vrachtwagen- en buscarrosserieën, airbags en ontvangertanks.
6082 heeft een van de beste slagvastheid. Daarom wordt het gebruikt voor een dragend raamwerk.
6181 doet dienst als carrosseriebekleding aan de buitenkant.
7003, 7046
De 7xxx is de krachtigste en sterkste legeringsklasse, gelegeerd met zink en magnesium.
7003 is een extrusielegering die voornamelijk wordt gebruikt voor gelaste vormen bij het maken van schokbalken, stoelschuifregelaars, bumperversterking, motorframes en velgen.
7046 heeft holle extrusiemogelijkheden en een goed laskarakter. Het verschijnt in vergelijkbare toepassingen als 7003.
De toekomst van aluminium in auto's
We hebben alle reden om te geloven dat wat autofabrikanten eind 19e eeuw opmerkten vandaag de dag nog steeds waar is: aluminium is een uitstekende keuze voor voertuigen! Sinds de introductie ervan hebben legeringen en verbeterde fabricagetechnieken het gebruik van aluminium in auto's alleen maar doen toenemen. Gecombineerd met de mondiale bezorgdheid over duurzaamheid en gevolgen voor het milieu, wordt verwacht dat aluminium een aanzienlijke impact zal hebben in de auto-industrie.
Auteur: Sara Montijo
Bron:https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminium-in-cars/
(Voor inbreuk kunt u contact met ons opnemen verwijderd.)
Bewerkt door May Jiang van MAT Aluminium
Posttijd: 22 mei 2023
