אלומיניום במכוניות: אילו סגסוגות אלומיניום נפוצות במרכבי אלומיניום לרכב?

אתם עשויים לשאול את עצמכם, "מה הופך את האלומיניום במכוניות לכל כך נפוץ?" או "מה יש באלומיניום שהופך אותו לחומר נהדר עבור מרכבי מכוניות?" מבלי להבין כי נעשה שימוש באלומיניום בייצור רכב מאז תחילת המכוניות. כבר ב-1889 יוצר אלומיניום בכמות ויוצק, התגלגל ונוצר במכוניות.
יצרניות רכב ניצלו את ההזדמנות לעבוד עם חומר קל יותר לצורה מאשר פלדה. בזמנו, היו רק צורות טהורות יותר של אלומיניום, שהן באופן אופייני רכות יותר ובעלות יכולת צורה מצוינת ועמידות בפני קורוזיה מצוינת המחזיקה מעמד לאורך זמן. גורמים אלה הובילו את יצרני המכוניות ליציקת חול וליצור לוחות מרכבים נרחבים אשר לאחר מכן מרותכים ומלוטשים ביד.

עד אמצע המאה ה-20, כמה מיצרני הרכב המוערכים ביותר יישמו אלומיניום במכוניות. זה כולל בוגאטי, פרארי, ב.מ.וו, מרצדס ופורשה.
למה לבחור אלומיניום במכוניות?
מכוניות הן מכונות מורכבות המורכבות מכ-30,000 חלקים. מרכבי רכב, או השלד של הרכב, הם היקרים והקריטיים ביותר לייצור הרכב.
הם כוללים את הפאנלים החיצוניים המספקים צורה לרכב, ואת הפאנלים הפנימיים המשמשים כחיזוק. הלוחות מרותכים זה לזה לעמודים ומעקה. מרכבי המכונית כוללים אז דלתות קדמיות ואחוריות, קורות מנוע, קשתות גלגלים, פגושים, מכסה מנוע, תאי נוסעים, חזית, גג וציפוי רצפה.

תקינות מבנית היא הדרישה החשובה ביותר למרכבי רכב. עם זאת, מרכבי רכב חייבים להיות גם קלים, סבירים לייצור, עמידים בפני חלודה ובעלי התכונות האטרקטיביות שהצרכנים מחפשים, כמו מאפייני גימור משטחים מצוינים.
האלומיניום עונה על מגוון הדרישות הללו מכמה סיבות:
צדדיות
מטבע הדברים, אלומיניום הוא חומר רב תכליתי במיוחד. יכולת הצורה של האלומיניום ועמידות בפני קורוזיה מקלים על העבודה ועיצובו.
זה זמין גם בפורמטים שונים, כמו יריעת אלומיניום, סליל אלומיניום, לוח אלומיניום, צינור אלומיניום, צינור אלומיניום, תעלת אלומיניום, קורת אלומיניום, מוט אלומיניום וזווית אלומיניום.
הרבגוניות מאפשרת לאלומיניום להיות חומר בחירה עבור מגוון יישומי רכב שעשויים לדרוש מאפיינים שונים, בין אם זה גודל וצורה, חוזק תפוקה, אופי גימור או עמידות בפני קורוזיה.
קלות עבודה
ניתן לשפר את איכות הביצועים והרבגוניות באמצעות תהליכי ייצור שונים, כגון התקשות באפייה, התקשות עבודה ומשקעים, שרטוט, חישול, יציקה, יציקה ושחול. טכנולוגיות ריתוך משופרות ממשיכות להפוך את הצטרפות אלומיניום לקלה יותר לביצוע עם תוצאות בטוחות יותר.
קל משקל ועמיד
לאלומיניום יחס חוזק למשקל גבוה, כלומר קל ועמיד. מגמות הרכב באלומיניום התמקדו בהפחתת משקל בכלי רכב, מטרה עיקרית בתעשייה על מנת לעמוד ביעדי פליטות מחמירים יותר.

מחקר שנערך על ידי Drive Aluminum מאשר שאלומיניום במכוניות מפחית את משקל הרכב ומגדיל את צריכת הדלק וטווח הנסיעה ברכבים חשמליים (EV). מכיוון שהביקוש של הצרכנים ותמריצים סביבתיים מובילים לייצור מוגבר של EV, אנו יכולים לצפות שהאלומיניום במרכבי המכוניות ימשיך לעלות כדרך לקזז את משקל הסוללות ולהורדת פליטת פליטות.
יכולת סגסוגת
האלומיניום הזה יכול להיות סגסוגת עם מגוון אלמנטים כדי להגביר איכויות כמו חוזק, מוליכות חשמלית ועמידות בפני קורוזיה מגבירים את השימוש בו בייצור רכב.
אלומיניום מופרד לסדרות סגסוגת אשר נקבעות על פי מרכיבי הסגסוג העיקריים שלהן. סדרות סגסוגות האלומיניום 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx ו-7xxx כוללות כולן סגסוגות המשמשות במרכבי רכב.
רשימת ציוני אלומיניום במרכבי רכב
1100
סדרת האלומיניום 1xxx היא האלומיניום הטהור ביותר שיש. ב-99% טהור, יריעת אלומיניום 1100 ניתנת לגימור במיוחד. זה גם מפגין עמידות מצוינת בפני קורוזיה. זו הייתה אחת הסגסוגות הראשונות בשימוש בכלי רכב וממשיכה לשמש כיום, בעיקר במבודדי חום.
2024
סדרת 2xxx של אלומיניום סגסוגת עם נחושת. 2024 משמש לעתים קרובות בייצור של בוכנות, רכיבי שבירה, רוטורים, צילינדרים, גלגלים וגלגלי שיניים מכיוון שהוא מציג חוזק גבוה ועמידות מעולה בפני עייפות.
3003, 3004, 3105
לסדרת המנגן 3xxx של אלומיניום יש יכולת צורה נהדרת. סביר להניח שתראה 3003, 3004 ו-3105.
3003 מציג חוזק גבוה, יכולת צורה טובה, יכולת עבודה ויכולות ציור. הוא משמש לעתים קרובות עבור צנרת רכב, חיפויים, כמו גם יציקות כוח עבור כלאיים ו-EV.
3004 חולק רבים מהמאפיינים של 3003, והוא יכול להיות מיועד בנוסף ללוחות סורג ורדיאטורים.
ל-3105 עמידות מצוינת בפני קורוזיה, יכולת צורה ומאפייני ריתוך. זה מופיע ביריעת המרכב האוטומטית, לשימוש בפגושים, דלתות וציפוי רצפה.
4032
סדרת 4xxx של אלומיניום סגסוגת עם סיליקון. 4032 ישמש עבור בוכנות, גלילות מדחס ורכיבי מנוע מכיוון שהוא מפגין יכולת ריתוך מעולה ועמידות בפני שחיקה.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
סדרת 5xxx היא אחת הפופולריות ביותר עבור מרכבי אלומיניום לרכב. אלמנט הסגסוג העיקרי שלו הוא מגנזיום, הידוע כמגביר את החוזק.
5005 מופיע בחיפוי גוף, מיכלי דלק, לוחות היגוי וצנרת.
5052 נחשבת לאחת הסגסוגות המתאימות ביותר ומופיעה בשלל רכיבי רכב כתוצאה מכך. אתה תראה את זה במיכלי דלק, נגררים למשאיות, לוחות מתלים, חיפויי תצוגה, סוגרים, שבירות דיסקים ותופים, וחלקי רכב רבים אחרים שאינם קריטיים.
5083 מצוין עבור רכיבי רכב מורכבים כמו בסיסי מנוע וציפוי גוף.
5182 מופיע כעמוד התווך המבני למרכבי רכב. הכל, החל בסוגריים מבניים, לדלתות, ברדסים ולוחות קצה של כנף קדמית.
ניתן לראות את 5251 בחיפוי אוטומטי.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
סדרת האלומיניום 6xxx סגסוגת של מגנזיום וסיליקון, היא מתהדרת בכמה מיכולות השחול והיציקה הטובות ביותר, ומפגינות אופי גימור משטח אידיאלי.
6016 ו-6022 מיועדים לכיסוי מרכבי רכב, דלתות, תא מטען, גגות, פגושים וצלחות חיצוניות שבהם ההתנגדות לשקעים היא המפתח.
6061 מציג מאפייני גימור משטחים יוצאי דופן, עמידות בפני קורוזיה וחוזק גבוה. זה מופיע באיברים צולבים, בלמים, צירי מדחף גלגלים, מרכבי משאיות ואוטובוסים, כריות אוויר ומיכלי מקלט.
ל-6082 יש כמה מעמידות הפגיעה הטובה ביותר. כתוצאה מכך, הוא משמש למסגרת נושאת עומס.
6181 מחזיק מעמד כחיפוי גוף חיצוני.
7003, 7046
ה-7xxx הוא מדרגת הסגסוגת החזקה והחוזקת ביותר, סגסוגת אבץ ומגנזיום.
7003 היא סגסוגת אקסטרוזיה המשמשת בעיקר לצורות מרותכות בייצור קורות פגיעה, מחליקי מושבים, חיזוק פגוש, מסגרות לאופנועים וחישוקים.
ל-7046 יכולות שחול חלול ואופי ריתוך טוב. זה מופיע ביישומים דומים ל-7003.
העתיד של האלומיניום במכוניות
יש לנו את כל הסיבות להאמין שמה שיצרניות הרכב תפסו בסוף המאה ה-18 עדיין נכון היום: אלומיניום הוא בחירה יוצאת מן הכלל עבור כלי רכב! מאז שהוצג לראשונה, סגסוגות וטכניקות ייצור משופרות רק הגבירו את השימוש באלומיניום במכוניות. יחד עם דאגה עולמית לגבי קיימות והשפעה סביבתית, האלומיניום צפוי להשיג טווח ועומק השפעה ניכרים בתעשיית הרכב.
מחברת: שרה מונטיג'ו
מקור: https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminum-in-cars/
(עבור הפרה, אנא צור איתנו קשר נמחק.)
עריכה מאי ג'יאנג מ-MAT Aluminium