L'industria automobilistica utilizza in larga misura le fusioni di magnesio, la forza trainante principale derivante dalla sovrapposizione multipla della domanda di peso leggero, dei vantaggi prestazionali e dell'orientamento politico.Le ragioni specifiche sono le seguenti::
1. leggerezza e riduzione del peso, miglioramento dell'efficienza del carburante e della durata
Vantaggio di densità: la densità della lega di magnesio è solo di circa 1,8 g/cm3, pari a 2/3 della lega di alluminio (2,7 g/cm3) e 1/4 dell'acciaio (7,8 g/cm3).Il peso è significativamente ridotto con lo stesso volume.
Caso: se il mozzo della ruota dell'automobile viene sostituito daleghe di alluminioaleghe di magnesio, il peso di un mozzo a ruota singola può essere ridotto di circa il 30%~50%.
Risparmio di carburante: per ogni riduzione di 100 kg del peso del veicolo, il consumo di carburante per 100 chilometri può essere ridotto di 0,3 - 0,5 litri; per i veicoli a nuova energia,una riduzione del peso del 10% può aumentare l'autonomia di crociera del 5%~8%.
Pressione politica: molti paesi del mondo attuano norme rigorose in materia di emissioni di carbonio (come l'obiettivo medio di emissioni di carbonio dell'UE di 95 g CO2/km per le auto nuove nel 2025),e la leggerezza è diventata una via chiave per le case automobilistiche per conformarsi alle normative.
2- eccellenti prestazioni complete per soddisfare le esigenze di condizioni di lavoro complesse
Alta resistenza specifica: la resistenza della lega di magnesio è vicina a quella della lega di alluminio, ma è più leggera e adatta per la produzione di parti strutturali portanti (come le parti del telaio).
Assorbimento degli urti e riduzione del rumore: le prestazioni di ammortizzazione della lega di magnesio sono migliori di quelle della lega di alluminio,che possono ridurre le vibrazioni e il rumore durante la guida del veicolo (come il supporto del pannello degli strumenti).
Buona dissipazione del calore: la conducibilità termica della lega di magnesio è di circa 150 ~ 180W / ((m・K), che è adatto per parti con elevata domanda di dissipazione del calore intorno al motore (come il coperchio della testina).
Protezione elettromagnetica: la lega di magnesio ha un buon effetto di protezione contro le onde elettromagnetiche ed è adatta per gli alloggiamenti delle apparecchiature elettroniche montate sui veicoli.
3. processo maturo, adatto alla produzione su larga scala
Alta efficienza di colata a stampa: la lega di magnesio ha una buona fluidità allo stato fuso e può realizzare la stampatura una tantum di parti strutturali complesse attraverso il processo di colata a stampa ad alta pressione,con ciclo di produzione breve (il tempo di produzione di un singolo pezzo può essere controllato entro 30 secondi o 2 minuti).
Flessibilità di progettazione: lo stampo può supportare pareti sottili (spessore minimo della parete 0,5 mm), stampaggio integrato (come l'integrazione di più moduli funzionali),riduzione del numero di parti e dei costi di assemblaggio.
4- vantaggi per la protezione dell'ambiente e il riciclaggio
Riciclabile: il tasso di recupero della lega di magnesio supera il 90% e i rifiuti di fusione possono essere utilizzati direttamente per la riproduzione dopo la fusione,che soddisfa i requisiti di sviluppo sostenibile dell'industria automobilistica.
Produzione a basso consumo energetico: rispetto alla lega di alluminio, la temperatura di fusione della lega di magnesio è inferiore (circa 650 °C rispetto alla lega di alluminio 700 ~ 750 °C) e il consumo di energia è ridotto di circa il 15% ~ 20%.
Quali sono le parti di applicazione tipiche delle fusioni di magnesio nell'industria automobilistica?
L'applicazione delle fusioni di magnesio nel settore automobilistico si è estesa da parti non portanti a componenti strutturali chiave.
1Sistema di alimentazione
Cassa del cambio: sostituire lega di alluminio o ghisa, ridurre il peso di circa 30%,e migliorare l'efficienza di dissipazione del calore (come nel caso di un alloggiamento di un cambio in lega di magnesio di un'azienda automobilistica tedesca).
Copertura della testa del cilindro del motore: copre la parte superiore del motore, riduce le vibrazioni e il rumore ed è resistente all'olio e alle alte temperature (temperatura di funzionamento ≤ 150°C).
Cassa di frizione: utilizzata per le trasmissioni manuali, che richiedono elevata resistenza e stabilità dimensionale.
2. telaio e sistema di sospensione
Maniglia di sterzo: collega la ruota al sistema di sospensione e deve sopportare carichi complessi.La maniglia di sterzo in lega di magnesio può ridurre il peso di oltre il 50% rispetto alle parti in acciaio (come nel caso di un'auto elettrica statunitense).
Supporto della sospensione: supporta ammortizzatori, molle e altri componenti per migliorare la stabilità di manovra.
Ruota: i modelli di fascia alta (come le auto sportive e i SUV di lusso) utilizzano ruote in lega di magnesio, che sono leggere e rigide.Alcune ruote da corsa utilizzano persino una lega di magnesio-litio (densità inferiore a 1.2 g/cm3).
3Corpo e sistema interno
Cornice del pannello degli strumenti: in quanto supporto centrale dell'interno, richiede una bassa deformazione e un facile montaggio.Il telaio in lega di magnesio può integrare moduli funzionali come prese di aria condizionata e supporti per airbag.
Cornice del sedile: la cornice del sedile e il meccanismo di regolazione riducono il peso migliorando al contempo la sicurezza in caso di collisione (come la custodia del sedile in lega di magnesio di una casa automobilistica giapponese).
Cornice del volante: sostituire la lega di alluminio, ridurre il peso di circa il 20% e migliorare la consistenza attraverso un trattamento superficiale (come la galvanoplastica).
4Altri componenti chiave
Conchiglia della batteria: la conchiglia esterna della batteria dei veicoli a nuova energia richiede un peso leggero,resistenza agli urti e schermatura elettromagnetica (come il guscio della batteria in lega di magnesio di un veicolo elettrico domestico), che è il 40% più leggero dell'alluminio).
Copertura della parte finale del motore: utilizzata per azionare il motore, deve tenere conto sia della dissipazione del calore che della resistenza strutturale.
Supporto dei pedali: la struttura di supporto dei pedali del freno e dell'acceleratore richiede un'elevata rigidità e sicurezza.
Tendenze future: dalla "sostituzione parziale" all'"integrazione dei sistemi"
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), l'applicazione delle fusioni di magnesio nel settore automobilistico si estenderà ai componenti ad elevato stress (come sottofabbriche, travi di telaio) e alle grandi parti strutturali integrate.una casa automobilistica internazionale ha cercato di utilizzare leghe di magnesio per fabbricare i telai dei veicoli, che riduce il peso di oltre il 60% rispetto alle cornici in acciaio tradizionali.
Sotto l'ondata di leggerezza, le fusioni di magnesio stanno diventando uno dei materiali fondamentali per la trasformazione della "bassa carbonizzazione" e "elettrificazione" dell'industria automobilistica.
L'industria automobilistica utilizza in larga misura le fusioni di magnesio, la forza trainante principale derivante dalla sovrapposizione multipla della domanda di peso leggero, dei vantaggi prestazionali e dell'orientamento politico.Le ragioni specifiche sono le seguenti::
1. leggerezza e riduzione del peso, miglioramento dell'efficienza del carburante e della durata
Vantaggio di densità: la densità della lega di magnesio è solo di circa 1,8 g/cm3, pari a 2/3 della lega di alluminio (2,7 g/cm3) e 1/4 dell'acciaio (7,8 g/cm3).Il peso è significativamente ridotto con lo stesso volume.
Caso: se il mozzo della ruota dell'automobile viene sostituito daleghe di alluminioaleghe di magnesio, il peso di un mozzo a ruota singola può essere ridotto di circa il 30%~50%.
Risparmio di carburante: per ogni riduzione di 100 kg del peso del veicolo, il consumo di carburante per 100 chilometri può essere ridotto di 0,3 - 0,5 litri; per i veicoli a nuova energia,una riduzione del peso del 10% può aumentare l'autonomia di crociera del 5%~8%.
Pressione politica: molti paesi del mondo attuano norme rigorose in materia di emissioni di carbonio (come l'obiettivo medio di emissioni di carbonio dell'UE di 95 g CO2/km per le auto nuove nel 2025),e la leggerezza è diventata una via chiave per le case automobilistiche per conformarsi alle normative.
2- eccellenti prestazioni complete per soddisfare le esigenze di condizioni di lavoro complesse
Alta resistenza specifica: la resistenza della lega di magnesio è vicina a quella della lega di alluminio, ma è più leggera e adatta per la produzione di parti strutturali portanti (come le parti del telaio).
Assorbimento degli urti e riduzione del rumore: le prestazioni di ammortizzazione della lega di magnesio sono migliori di quelle della lega di alluminio,che possono ridurre le vibrazioni e il rumore durante la guida del veicolo (come il supporto del pannello degli strumenti).
Buona dissipazione del calore: la conducibilità termica della lega di magnesio è di circa 150 ~ 180W / ((m・K), che è adatto per parti con elevata domanda di dissipazione del calore intorno al motore (come il coperchio della testina).
Protezione elettromagnetica: la lega di magnesio ha un buon effetto di protezione contro le onde elettromagnetiche ed è adatta per gli alloggiamenti delle apparecchiature elettroniche montate sui veicoli.
3. processo maturo, adatto alla produzione su larga scala
Alta efficienza di colata a stampa: la lega di magnesio ha una buona fluidità allo stato fuso e può realizzare la stampatura una tantum di parti strutturali complesse attraverso il processo di colata a stampa ad alta pressione,con ciclo di produzione breve (il tempo di produzione di un singolo pezzo può essere controllato entro 30 secondi o 2 minuti).
Flessibilità di progettazione: lo stampo può supportare pareti sottili (spessore minimo della parete 0,5 mm), stampaggio integrato (come l'integrazione di più moduli funzionali),riduzione del numero di parti e dei costi di assemblaggio.
4- vantaggi per la protezione dell'ambiente e il riciclaggio
Riciclabile: il tasso di recupero della lega di magnesio supera il 90% e i rifiuti di fusione possono essere utilizzati direttamente per la riproduzione dopo la fusione,che soddisfa i requisiti di sviluppo sostenibile dell'industria automobilistica.
Produzione a basso consumo energetico: rispetto alla lega di alluminio, la temperatura di fusione della lega di magnesio è inferiore (circa 650 °C rispetto alla lega di alluminio 700 ~ 750 °C) e il consumo di energia è ridotto di circa il 15% ~ 20%.
Quali sono le parti di applicazione tipiche delle fusioni di magnesio nell'industria automobilistica?
L'applicazione delle fusioni di magnesio nel settore automobilistico si è estesa da parti non portanti a componenti strutturali chiave.
1Sistema di alimentazione
Cassa del cambio: sostituire lega di alluminio o ghisa, ridurre il peso di circa 30%,e migliorare l'efficienza di dissipazione del calore (come nel caso di un alloggiamento di un cambio in lega di magnesio di un'azienda automobilistica tedesca).
Copertura della testa del cilindro del motore: copre la parte superiore del motore, riduce le vibrazioni e il rumore ed è resistente all'olio e alle alte temperature (temperatura di funzionamento ≤ 150°C).
Cassa di frizione: utilizzata per le trasmissioni manuali, che richiedono elevata resistenza e stabilità dimensionale.
2. telaio e sistema di sospensione
Maniglia di sterzo: collega la ruota al sistema di sospensione e deve sopportare carichi complessi.La maniglia di sterzo in lega di magnesio può ridurre il peso di oltre il 50% rispetto alle parti in acciaio (come nel caso di un'auto elettrica statunitense).
Supporto della sospensione: supporta ammortizzatori, molle e altri componenti per migliorare la stabilità di manovra.
Ruota: i modelli di fascia alta (come le auto sportive e i SUV di lusso) utilizzano ruote in lega di magnesio, che sono leggere e rigide.Alcune ruote da corsa utilizzano persino una lega di magnesio-litio (densità inferiore a 1.2 g/cm3).
3Corpo e sistema interno
Cornice del pannello degli strumenti: in quanto supporto centrale dell'interno, richiede una bassa deformazione e un facile montaggio.Il telaio in lega di magnesio può integrare moduli funzionali come prese di aria condizionata e supporti per airbag.
Cornice del sedile: la cornice del sedile e il meccanismo di regolazione riducono il peso migliorando al contempo la sicurezza in caso di collisione (come la custodia del sedile in lega di magnesio di una casa automobilistica giapponese).
Cornice del volante: sostituire la lega di alluminio, ridurre il peso di circa il 20% e migliorare la consistenza attraverso un trattamento superficiale (come la galvanoplastica).
4Altri componenti chiave
Conchiglia della batteria: la conchiglia esterna della batteria dei veicoli a nuova energia richiede un peso leggero,resistenza agli urti e schermatura elettromagnetica (come il guscio della batteria in lega di magnesio di un veicolo elettrico domestico), che è il 40% più leggero dell'alluminio).
Copertura della parte finale del motore: utilizzata per azionare il motore, deve tenere conto sia della dissipazione del calore che della resistenza strutturale.
Supporto dei pedali: la struttura di supporto dei pedali del freno e dell'acceleratore richiede un'elevata rigidità e sicurezza.
Tendenze future: dalla "sostituzione parziale" all'"integrazione dei sistemi"
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), l'applicazione delle fusioni di magnesio nel settore automobilistico si estenderà ai componenti ad elevato stress (come sottofabbriche, travi di telaio) e alle grandi parti strutturali integrate.una casa automobilistica internazionale ha cercato di utilizzare leghe di magnesio per fabbricare i telai dei veicoli, che riduce il peso di oltre il 60% rispetto alle cornici in acciaio tradizionali.
Sotto l'ondata di leggerezza, le fusioni di magnesio stanno diventando uno dei materiali fondamentali per la trasformazione della "bassa carbonizzazione" e "elettrificazione" dell'industria automobilistica.
