Industri otomotif menggunakan casting magnesium dalam skala besar.Alasan spesifiknya adalah sebagai berikut::
1. ringan dan penurunan berat badan, meningkatkan efisiensi bahan bakar dan daya tahan
Keuntungan kepadatan: Kepadatan paduan magnesium hanya sekitar 1,8 g/cm3, yang 2/3 paduan aluminium (2,7 g/cm3) dan 1/4 baja (7,8 g/cm3).Beratnya berkurang secara signifikan pada volume yang sama.
Kasus: Jika hub roda mobil diganti daripaduan aluminiumuntukpaduan magnesium, berat pusat roda tunggal dapat dikurangi sekitar 30% ~ 50%.
Penghematan bahan bakar: Untuk setiap 100 kg pengurangan berat kendaraan, konsumsi bahan bakar per 100 kilometer dapat dikurangi sebesar 0,3 ~ 0,5L; untuk kendaraan energi baru,Pengurangan berat 10% dapat meningkatkan jangkauan pelayaran sebesar 5% ~ 8%.
Tekanan kebijakan: Banyak negara di seluruh dunia menerapkan peraturan emisi karbon yang ketat (seperti target emisi karbon rata-rata Uni Eropa sebesar 95 g CO2/km untuk mobil baru pada tahun 2025),dan ringan telah menjadi jalan utama bagi produsen mobil untuk mematuhi peraturan.
2. Kinerja komprehensif yang sangat baik untuk memenuhi kebutuhan kondisi kerja yang kompleks
Kekuatan spesifik tinggi: Kekuatan paduan magnesium mendekati paduan aluminium, tetapi lebih ringan dan cocok untuk pembuatan bagian struktural yang menahan beban (seperti bagian sasis).
Absorpsi kejut dan pengurangan kebisingan: Kinerja peredam paduan magnesium lebih baik daripada paduan aluminium,yang dapat mengurangi getaran dan kebisingan selama mengemudi kendaraan (seperti bracket panel instrumen).
Penyebaran panas yang baik: Konduktivitas termal paduan magnesium sekitar 150 ~ 180W / ((m・K), yang cocok untuk bagian yang membutuhkan disipasi panas yang tinggi di sekitar mesin (seperti penutup kepala silinder).
Perisai elektromagnetik: Paduan magnesium memiliki efek pelindung yang baik terhadap gelombang elektromagnetik dan cocok untuk casing peralatan elektronik yang dipasang di kendaraan.
3Proses matang, cocok untuk produksi skala besar
Efisiensi die-casting yang tinggi: paduan magnesium memiliki fluiditas yang baik dalam keadaan cair, dan dapat mewujudkan cetakan satu kali dari bagian struktural yang kompleks melalui proses die-casting tekanan tinggi,dengan siklus produksi pendek (waktu produksi satu bagian dapat dikontrol dalam waktu 30 detik hingga 2 menit).
Fleksibilitas desain: Cetakan dapat mendukung dinding tipis (kekandelan dinding minimum 0,5 mm), cetakan terintegrasi (seperti mengintegrasikan beberapa modul fungsional),mengurangi jumlah bagian dan biaya perakitan.
4Keuntungan perlindungan lingkungan dan daur ulang
Dapat didaur ulang: Tingkat pemulihan paduan magnesium melebihi 90%, dan limbah casting dapat digunakan secara langsung untuk reproduksi setelah peleburan,yang memenuhi persyaratan pembangunan berkelanjutan dari industri otomotif.
Produksi energi rendah: Dibandingkan dengan paduan aluminium, suhu peleburan paduan magnesium lebih rendah (sekitar 650 °C vs paduan aluminium 700 ~ 750 °C), dan konsumsi energi berkurang sekitar 15% ~ 20%.
Apa bagian aplikasi khas casting magnesium di industri otomotif?
Aplikasi casting magnesium di bidang otomotif telah berkembang dari bagian non-bearing ke komponen struktural utama.
1. Sistem daya
Rumah gearbox: mengganti paduan aluminium atau besi cor, mengurangi berat sekitar 30%,dan meningkatkan efisiensi disipasi panas (seperti kasus rumah gearbox paduan magnesium dari perusahaan mobil Jerman).
Tutup kepala silinder mesin: menutupi bagian atas mesin, mengurangi getaran dan kebisingan, dan tahan terhadap minyak dan suhu tinggi (suhu kerja ≤ 150 °C).
Rumah kopling: digunakan untuk transmisi manual, yang membutuhkan kekuatan tinggi dan stabilitas dimensi.
2Chassis dan sistem suspensi
Knuckle kemudi: menghubungkan roda dan sistem suspensi, dan perlu menahan beban yang kompleks.Knuckle kemudi paduan magnesium dapat mengurangi berat lebih dari 50% dibandingkan dengan bagian baja (seperti kasus mobil listrik AS).
Suspensi bracket: mendukung peredam kejut, pegas dan komponen lainnya untuk meningkatkan stabilitas penanganan.
Roda: Model kelas atas (seperti mobil sport dan SUV mewah) menggunakan roda paduan magnesium, yang ringan dan kaku.Beberapa roda balap bahkan menggunakan paduan magnesium-lithium (densitas serendah 1.2g/cm3).
3Badan dan sistem interior
Bingkai panel instrumen: Sebagai dukungan inti interior, ia membutuhkan deformasi rendah dan pemasangan mudah.Kerangka paduan magnesium dapat mengintegrasikan modul fungsional seperti outlet AC dan dukungan airbag.
Kerangka kursi: Kerangka kursi dan mekanisme penyesuaian mengurangi berat sementara meningkatkan keselamatan tabrakan (seperti kerangka kursi paduan magnesium dari perusahaan mobil Jepang).
Kerangka kemudi: Ganti paduan aluminium, mengurangi berat sekitar 20%, dan meningkatkan tekstur melalui perawatan permukaan (seperti galvanisasi).
4Komponen kunci lainnya
Baterai shell: lapisan luar dari baterai kendaraan energi baru membutuhkan bobot ringan,ketahanan benturan dan pelindung elektromagnetik (seperti cangkang baterai paduan magnesium dari kendaraan listrik domestik, yang 40% lebih ringan dari paduan aluminium).
Tutup ujung motor: Digunakan untuk menggerakkan motor, itu perlu memperhitungkan disipasi panas dan kekuatan struktural.
Pendukung pedal: Struktur pendukung pedal rem dan gas membutuhkan kekakuan dan keselamatan yang tinggi.
Tren masa depan: dari "substitusi parsial" ke "integrasi sistem"
With the breakthroughs in the research and development of magnesium alloy materials (such as high-strength magnesium-rare earth alloys) and process innovations (such as semi-solid die casting and vacuum die casting), aplikasi casting magnesium di bidang otomotif akan meluas ke komponen tegangan tinggi (seperti subframes, balok sasis) dan bagian struktural terintegrasi besar.produsen mobil internasional telah mencoba menggunakan paduan magnesium untuk memproduksi rangka kendaraan, yang mengurangi berat lebih dari 60% dibandingkan dengan rangka baja tradisional.
Di bawah gelombang ringan, casting magnesium menjadi salah satu bahan inti untuk transformasi "karbonisasi rendah" dan "elektrifikasi" industri otomotif.
Industri otomotif menggunakan casting magnesium dalam skala besar.Alasan spesifiknya adalah sebagai berikut::
1. ringan dan penurunan berat badan, meningkatkan efisiensi bahan bakar dan daya tahan
Keuntungan kepadatan: Kepadatan paduan magnesium hanya sekitar 1,8 g/cm3, yang 2/3 paduan aluminium (2,7 g/cm3) dan 1/4 baja (7,8 g/cm3).Beratnya berkurang secara signifikan pada volume yang sama.
Kasus: Jika hub roda mobil diganti daripaduan aluminiumuntukpaduan magnesium, berat pusat roda tunggal dapat dikurangi sekitar 30% ~ 50%.
Penghematan bahan bakar: Untuk setiap 100 kg pengurangan berat kendaraan, konsumsi bahan bakar per 100 kilometer dapat dikurangi sebesar 0,3 ~ 0,5L; untuk kendaraan energi baru,Pengurangan berat 10% dapat meningkatkan jangkauan pelayaran sebesar 5% ~ 8%.
Tekanan kebijakan: Banyak negara di seluruh dunia menerapkan peraturan emisi karbon yang ketat (seperti target emisi karbon rata-rata Uni Eropa sebesar 95 g CO2/km untuk mobil baru pada tahun 2025),dan ringan telah menjadi jalan utama bagi produsen mobil untuk mematuhi peraturan.
2. Kinerja komprehensif yang sangat baik untuk memenuhi kebutuhan kondisi kerja yang kompleks
Kekuatan spesifik tinggi: Kekuatan paduan magnesium mendekati paduan aluminium, tetapi lebih ringan dan cocok untuk pembuatan bagian struktural yang menahan beban (seperti bagian sasis).
Absorpsi kejut dan pengurangan kebisingan: Kinerja peredam paduan magnesium lebih baik daripada paduan aluminium,yang dapat mengurangi getaran dan kebisingan selama mengemudi kendaraan (seperti bracket panel instrumen).
Penyebaran panas yang baik: Konduktivitas termal paduan magnesium sekitar 150 ~ 180W / ((m・K), yang cocok untuk bagian yang membutuhkan disipasi panas yang tinggi di sekitar mesin (seperti penutup kepala silinder).
Perisai elektromagnetik: Paduan magnesium memiliki efek pelindung yang baik terhadap gelombang elektromagnetik dan cocok untuk casing peralatan elektronik yang dipasang di kendaraan.
3Proses matang, cocok untuk produksi skala besar
Efisiensi die-casting yang tinggi: paduan magnesium memiliki fluiditas yang baik dalam keadaan cair, dan dapat mewujudkan cetakan satu kali dari bagian struktural yang kompleks melalui proses die-casting tekanan tinggi,dengan siklus produksi pendek (waktu produksi satu bagian dapat dikontrol dalam waktu 30 detik hingga 2 menit).
Fleksibilitas desain: Cetakan dapat mendukung dinding tipis (kekandelan dinding minimum 0,5 mm), cetakan terintegrasi (seperti mengintegrasikan beberapa modul fungsional),mengurangi jumlah bagian dan biaya perakitan.
4Keuntungan perlindungan lingkungan dan daur ulang
Dapat didaur ulang: Tingkat pemulihan paduan magnesium melebihi 90%, dan limbah casting dapat digunakan secara langsung untuk reproduksi setelah peleburan,yang memenuhi persyaratan pembangunan berkelanjutan dari industri otomotif.
Produksi energi rendah: Dibandingkan dengan paduan aluminium, suhu peleburan paduan magnesium lebih rendah (sekitar 650 °C vs paduan aluminium 700 ~ 750 °C), dan konsumsi energi berkurang sekitar 15% ~ 20%.
Apa bagian aplikasi khas casting magnesium di industri otomotif?
Aplikasi casting magnesium di bidang otomotif telah berkembang dari bagian non-bearing ke komponen struktural utama.
1. Sistem daya
Rumah gearbox: mengganti paduan aluminium atau besi cor, mengurangi berat sekitar 30%,dan meningkatkan efisiensi disipasi panas (seperti kasus rumah gearbox paduan magnesium dari perusahaan mobil Jerman).
Tutup kepala silinder mesin: menutupi bagian atas mesin, mengurangi getaran dan kebisingan, dan tahan terhadap minyak dan suhu tinggi (suhu kerja ≤ 150 °C).
Rumah kopling: digunakan untuk transmisi manual, yang membutuhkan kekuatan tinggi dan stabilitas dimensi.
2Chassis dan sistem suspensi
Knuckle kemudi: menghubungkan roda dan sistem suspensi, dan perlu menahan beban yang kompleks.Knuckle kemudi paduan magnesium dapat mengurangi berat lebih dari 50% dibandingkan dengan bagian baja (seperti kasus mobil listrik AS).
Suspensi bracket: mendukung peredam kejut, pegas dan komponen lainnya untuk meningkatkan stabilitas penanganan.
Roda: Model kelas atas (seperti mobil sport dan SUV mewah) menggunakan roda paduan magnesium, yang ringan dan kaku.Beberapa roda balap bahkan menggunakan paduan magnesium-lithium (densitas serendah 1.2g/cm3).
3Badan dan sistem interior
Bingkai panel instrumen: Sebagai dukungan inti interior, ia membutuhkan deformasi rendah dan pemasangan mudah.Kerangka paduan magnesium dapat mengintegrasikan modul fungsional seperti outlet AC dan dukungan airbag.
Kerangka kursi: Kerangka kursi dan mekanisme penyesuaian mengurangi berat sementara meningkatkan keselamatan tabrakan (seperti kerangka kursi paduan magnesium dari perusahaan mobil Jepang).
Kerangka kemudi: Ganti paduan aluminium, mengurangi berat sekitar 20%, dan meningkatkan tekstur melalui perawatan permukaan (seperti galvanisasi).
4Komponen kunci lainnya
Baterai shell: lapisan luar dari baterai kendaraan energi baru membutuhkan bobot ringan,ketahanan benturan dan pelindung elektromagnetik (seperti cangkang baterai paduan magnesium dari kendaraan listrik domestik, yang 40% lebih ringan dari paduan aluminium).
Tutup ujung motor: Digunakan untuk menggerakkan motor, itu perlu memperhitungkan disipasi panas dan kekuatan struktural.
Pendukung pedal: Struktur pendukung pedal rem dan gas membutuhkan kekakuan dan keselamatan yang tinggi.
Tren masa depan: dari "substitusi parsial" ke "integrasi sistem"
With the breakthroughs in the research and development of magnesium alloy materials (such as high-strength magnesium-rare earth alloys) and process innovations (such as semi-solid die casting and vacuum die casting), aplikasi casting magnesium di bidang otomotif akan meluas ke komponen tegangan tinggi (seperti subframes, balok sasis) dan bagian struktural terintegrasi besar.produsen mobil internasional telah mencoba menggunakan paduan magnesium untuk memproduksi rangka kendaraan, yang mengurangi berat lebih dari 60% dibandingkan dengan rangka baja tradisional.
Di bawah gelombang ringan, casting magnesium menjadi salah satu bahan inti untuk transformasi "karbonisasi rendah" dan "elektrifikasi" industri otomotif.