Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων και ανταλλακτικών ακριβείας αναζητούν συνεχώς νέα και πιο αποτελεσματικά υλικά για να βελτιώσουν τις προδιαγραφές και τις επιδόσεις των προϊόντων τους.Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων ενδιαφέρονται ιδιαίτερα να χρησιμοποιούν καινοτόμες ουσίες στα οχήματά τους, οδηγώντας τους να πειραματίζονται με διάφορους τύπους χάλυβα και κραμάτων αλουμινίου.

Η Ford και η General Motors, για παράδειγμα, έχουν ενσωματώσει αυτά τα συστατικά στα οχήματά τους για να μειώσουν το συνολικό βάρος των μηχανών τους και να εξασφαλίσουν αντοχή και ανθεκτικότητα, ανέφερε το Design News.Η GM μείωσε τη μάζα του πλαισίου της Chevy Corvette κατά 99 λίβρες μεταβαίνοντας στο αλουμίνιο, ενώ η Ford περιόρισε περίπου 700 λίβρες από τη συνολική μάζα του F-150 με έναν συνδυασμό από χάλυβα υψηλής αντοχής και κράματα αλουμινίου.

«Κάθε κατασκευαστής αυτοκινήτων πρέπει να το κάνει», είπε στην πηγή ο Bart DePompolo, τεχνικός διευθυντής μάρκετινγκ αυτοκινήτων στην US Steel Corp.«Εξετάζουν κάθε επιλογή, κάθε υλικό».
Ορισμένοι παράγοντες συμβάλλουν στην ανάγκη για προηγμένα υλικά για την παραγωγή αυτοκινήτων, συμπεριλαμβανομένων των εταιρικών πολιτικών μέσης οικονομίας καυσίμου, σύμφωνα με το ειδησεογραφικό πρακτορείο.Αυτά τα πρότυπα απαιτούν από τους κατασκευαστές αυτοκινήτων να επιτύχουν μέση απόδοση καυσίμου 54,5 έως το 2025 για όλα τα μηχανήματα που παράγονται σε ολόκληρη την επιχείρηση.

Οι ουσίες χαμηλού βάρους και υψηλής αντοχής μπορούν να συμβάλουν στη βελτιωμένη οικονομία καυσίμου, καθιστώντας τις ελκυστικές επιλογές για την ικανοποίηση των κρατικών απαιτήσεων.Η μειωμένη μάζα αυτών των υλικών ασκεί λιγότερη πίεση στους κινητήρες, απαιτώντας με τη σειρά της λιγότερη κατανάλωση ενέργειας.

Τα αυστηρότερα πρότυπα σύγκρουσης είναι επίσης μεταξύ των ζητημάτων που προτρέπουν τη χρήση προηγμένων χάλυβων και κραμάτων αλουμινίου.Αυτοί οι κανόνες απαιτούν την ενσωμάτωση εξαιρετικά ισχυρών ουσιών σε ορισμένα εξαρτήματα του αυτοκινήτου, όπως οι συστοιχίες καμπίνας.

«Μερικοί από τους χάλυβες υψηλότερης αντοχής χρησιμοποιούνται στις κολόνες οροφής και στις ράγες, όπου πρέπει να διαχειριστείς πολλή ενέργεια πρόσκρουσης», είπε στην πηγή ο Tom Wilkinson, εκπρόσωπος της Chevy.«Τότε πηγαίνετε σε λίγο φθηνότερο χάλυβα για τις περιοχές όπου δεν χρειάζεστε τόση δύναμη».

Δυσκολίες σχεδιασμού

Ωστόσο, η χρήση αυτών των υλικών παρουσιάζει προκλήσεις για τους μηχανικούς, οι οποίοι παλεύουν με συμβιβασμούς ως προς το κόστος και την αποτελεσματικότητα.Αυτές οι ανταλλαγές επιδεινώνονται από το γεγονός ότι πολλά έργα παραγωγής αυτοκινήτων ξεκινούν χρόνια πριν από την κυκλοφορία των οχημάτων στην αγορά.

Οι σχεδιαστές πρέπει να ανακαλύψουν τρόπους για να ενσωματώσουν νέα υλικά στην παραγωγή αυτοκινήτων και να κατασκευάσουν οι ίδιοι τις ουσίες, σύμφωνα με την πηγή.Απαιτούν επίσης χρόνο για τη συνεργασία με τους διανομείς για τη δημιουργία αλουμινίου και χάλυβα.

«Λέγεται ότι το 50 τοις εκατό των χάλυβων στα σημερινά αυτοκίνητα δεν υπήρχαν καν πριν από 10 χρόνια», είπε ο DePompolo.«Αυτό σου δείχνει πόσο γρήγορα αλλάζουν όλα αυτά».

Επιπλέον, αυτά τα υλικά μπορεί να είναι ιδιαίτερα ακριβά, καθώς αντιπροσωπεύουν έως και 1.000 δολάρια της τιμής ορισμένων νέων οχημάτων, υποστήριξε το ειδησεογραφικό πρακτορείο.Σε απάντηση στο υψηλότερο κόστος, η GM έχει επιλέξει χάλυβα αντί για αλουμίνιο σε πολλές περιπτώσεις.Κατά συνέπεια, οι μηχανικοί και οι κατασκευαστές πρέπει να βρουν μεθόδους για την εξισορρόπηση της αποτελεσματικότητας και του κόστους αυτών των προηγμένων ουσιών.