我们的印象中,大部分汽车几乎都是应用了传统的金属加工组成,而且汽车大多是钢铁框架加工而成,钢铁很重。几年前,平均每辆车含有2,400磅钢,平均SUV含有3,000磅钢。传统金属加工的应用。当你加入现代汽车内部所需的一切时,汽车总重量往往会飙升。
而新兴起的汽车制造商不断推动创造最轻的汽车,以提高速度和动力。那么,当汽车加工生产设计师需要减轻重量时,最常见的材料是什么?
新型轻量化汽车的目标是在保持安全性和舒适性的同时提高性能和效率。粗略地说,当汽车的重量减少10%时,车辆的效率可以从5%增加到8%。这可能看起来不是很多,但在竞争激烈的汽车行业,它可以创造一个与众不同的世界。
与标准钢加工结构相比,这是用于轻型汽车的最常见加工材料:
1.镁
2.碳纤维
3.铝/铝复合材料
4.钛
5.玻璃纤维
6.高强度钢
无论是成本还是舒适,每种加工材料都需要权衡。碳纤维通常只用于价格昂贵的汽车,但它是保持或增加强度同时降低成本的最有效方法之一。每种材料也存在自己的制造问题。例如,钛由于其令人印象深刻的强度而难以使用。结构玻璃纤维可能对工人构成危害。在选择轻量化汽车的材料时,通常可以归结为设计的细节和公司的制造能力。
虽然轻量化用于提高汽车的效率,但可能不是您可能认为的原因。只是通过盲目选择制造汽车打火机不是答案。相反,设计工程师必须考虑现代发动机的最佳操作曲线,并将汽车的重量与其相匹配。在某些情况下,轻量化可能更多的是为某个发动机达到目标重量,而不是让汽车像人类一样轻。
随着混合动力和全电动系统的起飞,轻量化也成为现代汽车的必需品。电池很重,没有办法解决它。如果您想要将汽车装满重型电池并获得市场上最好的产品系列,那么您的汽车必须尽可能轻便。例如,特斯拉是用铝制成的,以减轻重量。底盘由钛制成,高强度钢用于关键装载点以提高安全性。这满足了对轻型电动车辆的需求以及一种材料不能解决轻量化问题的全部问题。
轻量化是汽车制造业的现在和未来。它将创新材料带到设计的第一线。汽车制造与50年前的情况有很大的不同,而且在大多数情况下,这是一件好事。
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