В растущей волне глобальной индустрии новых энергетических транспортных средств повышение энергоэффективности транспортных средств и расширение диапазона стало основным направлением конкуренции среди крупных автопроизводителей. Как основной компонент двигателя, Корпус алюминиевого двигателя (Алюминиевый корпус двигателя) сделал серьезные прорывы в области легкого дизайна с его материальными характеристиками и технологическими инновациями, обеспечивая ключевое решение для повышения энергоэффективности новых энергетических транспортных средств. От обновления материалов до обработки инноваций, алюминиевый моторный корпус подталкивает новую индустрию энергетических транспортных средств к более высокой эпохе производительности с новым отношением.
1. Срочность новых энергетических транспортных средств для легкого спроса
Тревога по поводу времени автономной работы новых энергетических транспортных средств всегда была ключевым фактором, ограничивающим развитие отрасли. В то время, когда технология аккумулятора еще не произвела революционный прорыв, уменьшение веса транспортного средства стало важным способом повышения энергоэффективности. Традиционные корпусы двигателя в основном используют чугун или сталь. Хотя они имеют высокую прочность, они имеют большой вес, что приводит к увеличению потребления энергии транспортного средства. Согласно отраслевым данным, на каждые 10% снижение веса транспортного средства потребление мощности может быть уменьшено на 5% - 8%, а диапазон может быть увеличен на 3% - 5%. Следовательно, легкая конструкция может не только напрямую снижать сопротивление транспортного средства, но также снизить давление нагрузки аккумулятора и косвенно продлить срок службы батареи.
Кроме того, благодаря интеллектуальной и высококачественной разработке новых энергетических транспортных средств внутренние конфигурации постоянно обогащаются, а увеличение компонентов, таких как электронное оборудование и системы комфорта, еще больше увеличивало вес автомобиля. На этом фоне корпус алюминиевого двигателя стал первым материалом, который достиг легких двигателей благодаря естественным преимуществам низкой плотности и высокой прочности. Тем не менее, есть еще возможности для оптимизации в структурном дизайне и процессе традиционных алюминиевых моторных оболочек, и технологические инновации неизбежны.
2. Технический путь легкого дизайна алюминиевого моторного корпуса
С точки зрения материальных инноваций, персонал исследований и разработок улучшил производительность материала, оптимизируя формулу алюминиевого сплава. Новый алюминиевый сплав добавляется с помощью элементов светло -металла, таких как магний и литий, чтобы обеспечить прочность при дальнейшем снижении плотности. Например, плотность некоторых авиационных алюминиевых сплавных материалов составляет всего 2,4 г/смграни, что снижает вес на 15% - 20% по сравнению с традиционными алюминиевыми сплавами. В то же время, передовые процессы формирования материала, такие как полусолидная технология, нанесенная на магистратуру, делают алюминиевый сплав более плотным и равномерно организованным в процессе литья, избегая внутренних пор, усадки и других дефектов, и обеспечивая структурную прочность моторного корпуса, одновременно уменьшая вес.
Оптимизация конструктивного дизайна является еще одним ключом к легким. Инженеры использовали технологию компьютерного дизайна (CAD) и анализа конечных элементов (FEA) для моделирования структуры корпуса алюминиевого двигателя. Удаляя избыточные детали и оптимизируя макет ребра арматуры, структура легче, не влияя на механические свойства. Например, изменение традиционной твердой структуры на сотовую или полную структуру не только снижает вес, но и повышает сопротивление вибрации моторного корпуса. Кроме того, применение интегрированной технологии литья уменьшает количество деталей и сборочных связей, еще больше снижает вес и повышает эффективность производства.
С точки зрения производственных процессов, технология высокопроизводной обработки обеспечивает точную реализацию легкого дизайна. Центр обработки ЧПУ реализует точное производство сложных конструкций корпуса двигателя через управление размером микронного уровня; Технология 3D-печати прорывается благодаря традиционным ограничениям обработки и может быстро создавать прототипы корпуса двигателя со специальными и тонкостенными конструкциями для ускорения итерации дизайна. В то же время инновации в процессах обработки поверхности, такие как анодирование, микроарксы и т. Д., Улучшают коррозионную стойкость и эстетику моторного случая, избегая при этом добавления дополнительного веса из -за чрезмерного покрытия.
3. Повышение энергоэффективности легкого алюминиевого моторного корпуса на новых энергетических транспортных средствах
Легкая конструкция алюминиевого двигателя корпуса принесла значительные улучшения энергоэффективности новых энергетических транспортных средств. Во -первых, снижение моторного веса напрямую снижает сопротивление инерции во время вождения транспортных средств, повышая эффективность движения двигателя. В качестве примера, принимая чистый электромобиль, используя легкий алюминиевый моторный корпус, вес автомобиля уменьшается примерно на 30 кг, энергопотребление уменьшается на 6%, а диапазон увеличивается на 20-30 километров. Во -вторых, легкая конструкция снижает давление нагрузки систем подвески, шин и других компонентов, уменьшает механический износ, продлевает срок службы деталей и косвенно повышает общую энергоэффективность транспортного средства.
Кроме того, легкий корпус алюминиевого двигателя помогает оптимизировать компоновку энергосистемы транспортного средства. Более легкий двигатель делает центр тяжести тяжести более разумным, улучшая стабильность обработки и безопасность вождения. В то же время уменьшенный вес обеспечивает больше возможностей для внутренней планировки пространства и расширения батареи, что еще больше повышает конкурентоспособность рынка новых энергетических транспортных средств.
4. Будущие перспективы легких технологий алюминиевого моторного корпуса
Несмотря на то, что алюминиевый моторный корпус достиг замечательных результатов в легком дизайне, поскольку новая индустрия энергетических транспортных средств развивается в направлении более высоких производительности и более умных направлений, все еще существует широкая комната для его технологических инноваций. В будущем применение новых материалов станет ключом. Например, составная технология алюминиевых сплавов и углеродных волокон, магниевых сплавов и других материалов, как ожидается, достигнет дальнейшего снижения веса моторного корпуса и всестороннего улучшения производительности; Введение наноматериалов может дать моторные функции, такие как самовосстановление, интеллектуальная регулировка и рассеяние тепла.
С точки зрения производственных процессов, интеллектуальная технология производства будет глубоко интегрирована в производство корпуса алюминиевого автомобиля. Применение систем обработки роботизированной автоматизации и инспекции качества искусственного интеллекта реализует точное управление производственным процессом и мониторинг дефектов в режиме реального времени; Цифровая технология Twin может оптимизировать дизайнерские решения с помощью виртуальных моделей, чтобы сократить цикл НИОКР. В то же время, концепция зеленого производства будет способствовать развитию производства алюминиевой моторной оболочки в направлении с низкой углеродами и круговой точкой, от переработки материалов до снижения потребления энергии производства и достижения целей устойчивого развития во всех аспектах.