1. Hin fullkomna jafnvægi milli léttrar þyngdar og mikils styrks
Ál er aðeins 2,7 g/cm ³ þétt, sem er um það bil þriðjungi þéttara og stál. En ef þú hitar það upp með aðferðum eins og lausnarstyrkingu og aldursstyrkingu getur styrkur þess náð 400–700 MPa. Sumar ofur-harðar álblöndur (svo sem 7075 röðin) eru jafnvel sterkari en lágt-kolefnisstál. Þessi „létti og hár{10}}styrkur eiginleiki er mikilvægur til að búa til bíla:
Strokkhausar og sveifarhús úr áli eru dæmi um vélarhluta sem eru léttir. Þetta getur gert vélina léttari, minnkað tregðukrafta og gert aflsvarshraðann hraðari. Þegar ákveðin tegund véla notar álstrokka, til dæmis, minnkar þyngdin um 15% og eldsneytisnotkun eykst um 8%.
Uppbygging yfirbyggingar: Með því að nota pressuðu snið úr áli í yfirbyggingargrindinni geturðu dregið úr þyngd bílsins um 30% til 40% en samt haldið styrkleika uppbyggingarinnar í gegnum fínstillingarhönnun svæðisfræðinnar. Tesla Model S er með yfirbyggingu úr-áli sem gerir bílinn 400 kg léttari en venjuleg yfirbygging úr stáli en er samt örugg í árekstri.
Undirvagnskerfi: Með því að nota álfjöðrunarsveifla, stýrishnúa og aðra hluta lækkar það ekki aðeins ófjöðraður massa og gerir meðhöndlun stöðugri, heldur dregur það einnig úr áhrifum ó-fjöðraðrar massa á fjöðrunarkerfið. Jepplingur frá lúxusmerki er með neðri arm úr áli að aftan sem gerir fjöðrunarkerfið 20% hraðvirkara og gerir það mun þægilegra.
2. Mikill vinnsluhraði og skilvirkniaukning
Ál hefur sérstaka tæknilega kosti í CNC vinnslu, sem gerir það að frábæru vali fyrir mikla-nákvæmni,-hagkvæma framleiðslu.
Frábær skurðargeta: Ál er mjúkt og sker auðveldlega, með skurðþol sem er 1/3 til 1/2 af stáli. Þetta gerir snúningshraða kleift að ná 10.000 til 20.000 snúninga á mínútu og straumhraðinn nálgast 3.000 til 5.000 mm/mín. Þessi háhraða vinnslugeta styttir tíma sem það tekur að vinna úr einum hlut um meira en helming og hraðann sem verkfæri slitna á um 70%, sem lækkar heildarkostnað við framleiðslu um mikið.
Frábær hæfni til að losa sig við hita: Ál hefur hitaleiðni 180–230W/(m · K), sem er þrisvar til fjórum sinnum hærri en stál. Við CNC vinnslu getur skurðarhitinn fljótt náð yfirborði vinnustykkisins og verið fjarlægður með skurðvökva. Þetta stöðvar varma röskun og tryggir að vinnslan sé nákvæm. Sérstök atburðarás fyrir vinnslu á vélstrokkablokk sýnir að notkun álefnis dregur úr hitauppstreymi vinnslu úr 0,15 mm í 0,03 mm, en eykur víddarstöðugleika um 80%.
Frábær gæði yfirborðsins: Yfirborðsgrófleiki álblöndunnar getur verið allt að Ra0,8 μm eftir skurð. Þetta er nógu gott fyrir sjónræna fleti án auka fægingar. Þessi eiginleiki er sérstaklega nauðsynlegur til að búa til skrauthluti fyrir innandyra bíla, svo sem mælaborð og skiptastöng. Hægt er að búa til þessa hluta með „einsskurðarmótun“ tækni sem gefur þeim eins og spegil-áferð og minnkar fjölda þrepa sem þarf til að búa þá til.
3. Ábyrgð á efnisstöðugleika og tæringarþol
Þykkt Al ₂ O ∝ oxíðfilma sem myndast náttúrulega á yfirborði álblöndu er mjög tæringarþolið, sem er sérstaklega mikilvægt við erfiðar aðstæður sem bílar eru notaðir við.
Vélarrýmið er harður staður fyrir álhluti. Þeir þola hitastig yfir 120 gráður og saltúða tæringu og þeir ryðga ekki jafnvel eftir margra ára notkun í vélarrýminu. Olíupanna úr áli fyrir ákveðna tegund vélar stóðst 2000 klukkustunda saltúðapróf, sem gerði það að verkum að olíupanna entist fimm sinnum lengur en stál.
Vörn fyrir undirvagnskerfið: Yfirborðshörku fjöðrunarhluta úr álblöndu getur náð 300–400HV eftir rafskaut og slitþol þeirra er þrisvar sinnum hærra. Þetta þýðir að þeir þola betur áhrif möl og vegaefna. Viðhaldsferill undirvagnskerfis ákveðinnar jeppategundar hefur verið lengdur úr 2 árum í 5 ár eftir að það fór yfir í stýrishnúa úr áli.
Ending innri hluta: Eftir að hafa verið húðuð með rafhleðslumálningu, þolir yfirborð innri hluta úr áli betur en 5H og haldist glansandi í langan tíma. Eftir 100.000 prófanir á opnun og lokun sýndu hurðahandföng úr áli fyrir ákveðinn lúxusbíla engin merki um slit. Þetta var 10 sinnum lengra en plasthlutar.
4. Vinna saman að því að koma með nýjar hugmyndir fyrir CNC vinnslu og álblöndu
Stafrænir og greindir eiginleikar CNC vinnslutækni vinna vel með eiginleikum álblöndunnar. Þetta hjálpar bílaframleiðsluiðnaðinum að fara í átt að nákvæmari og flóknari mannvirkjum.
Fimm-ása tengingarvinnsla: Fimm-ása CNC vélar geta búið til flókna fleti með mikilli nákvæmni. Til dæmis vélarblöð, inntaksgreinir og aðrir hlutar. Prófílnákvæmni ákveðins flugvélarblaðs er nú ± 0,02 mm og yfirborðsgrófleiki flæðirásarinnar er Ra0,4 μm, sem eykur afköst vélarinnar til muna.
Örvinnslugeta: CNC vinnsla getur búið til örholur úr áli (þvermál minna en eða jafnt og 0,1 mm) og ör gróp (breidd Minna en eða jafnt og 0,05 mm) með mikilli nákvæmni. Þetta er gagnlegt til að búa til hluta eins og rafrænar hitaleiðnieiningar fyrir bíla og tvískauta plötur fyrir eldsneytisfrumu. Kæliplata nýrrar rafhlöðu fyrir orkubíla var framleidd með því að nota örrásarvinnslu úr áli, sem jók skilvirkni hitaleiðninnar um 40%.
Innbyggð mótunartækni: Þetta er þegar CNC vinnsla og deyja-steypa eru notuð saman til að búa til burðarhluta úr áli. Eftir að hafa notað álsteypu-undirramma fyrir ákveðinn rafbílaundirvagn, fór fjöldi hluta úr 12 í 1 og þyngdin minnkaði um 25%. CNC vinnsla var einnig notuð til að ganga úr skugga um að staðsetning lykiluppsetningarholanna væri nákvæm innan ± 0,05 mm.
