Производители автомобилей и прецизионных деталей постоянно ищут новые и более эффективные материалы для улучшения технических характеристик и производительности своей продукции.Автопроизводители особенно заинтересованы в использовании инновационных материалов в своих автомобилях, что побуждает их экспериментировать с различными типами стали и алюминиевых сплавов.
Ford и General Motors, например, включили эти компоненты в свои автомобили, чтобы уменьшить общий вес своих машин и обеспечить прочность и долговечность, сообщает Design News.GM уменьшила массу шасси Chevy Corvette на 99 фунтов за счет перехода на алюминий, в то время как Ford уменьшил общую массу F-150 примерно на 700 фунтов за счет сочетания высокопрочной стали и алюминиевых сплавов.
«Каждый автопроизводитель должен это делать», — сказал источник Барт ДеПомполо, менеджер по автомобильному техническому маркетингу в US Steel Corp.«Они рассматривают каждый вариант, каждый материал».
По данным новостного агентства, ряд факторов способствует потребности в передовых материалах для производства автомобилей, в том числе корпоративная политика экономии топлива.Эти стандарты требуют, чтобы к 2025 году производители автомобилей достигли средней топливной экономичности 54,5 для всех машин, выпускаемых на предприятии.
Более легкие и высокопрочные вещества могут способствовать экономии топлива, что делает их привлекательными вариантами для удовлетворения государственных требований.Уменьшенная масса этих материалов создает меньшую нагрузку на двигатели, что, в свою очередь, требует меньшего энергопотребления.
Более строгие стандарты безопасности при столкновении также являются одними из соображений, побуждающих к использованию передовых сталей и алюминиевых сплавов.Эти правила требуют включения исключительно сильнодействующих веществ в определенные автомобильные компоненты, такие как массивы кабин.
«Некоторые из самых прочных сталей используются в стойках крыши и рокерах, где вам приходится справляться с большой энергией столкновения», — сказал источник Том Уилкинсон, представитель Chevy.«Тогда вы переходите на менее дорогую сталь для областей, где вам не нужна такая большая прочность».
Сложности дизайна
Тем не менее, использование этих материалов создает проблемы для инженеров, которые пытаются найти компромисс между затратами и эффективностью.Эти компромиссы усугубляются тем фактом, что многие проекты по производству автомобилей инициируются за годы до того, как автомобили выпускаются на рынок.
По словам источника, дизайнеры должны найти способы интегрировать новые материалы в автомобильное производство и самостоятельно изготавливать вещества.Им также требуется время, чтобы сотрудничать с дистрибьюторами для создания алюминиевых сплавов и сталей.
«Говорят, что 50 процентов стали в современных автомобилях даже не существовало 10 лет назад», — сказал ДеПомполо.«Это показывает, как быстро все меняется».
Более того, эти материалы могут быть особенно дорогими, составляя до 1000 долларов в цене ряда новых автомобилей, утверждает новостное издание.В ответ на более высокие затраты GM во многих случаях предпочитала сталь алюминию.Соответственно, инженерам и производителям необходимо найти способы сбалансировать эффективность и стоимость этих передовых веществ.
Время публикации: 07 сентября 2019 г.