Легка конструкція є основним курсом “дієти на СО2” - ГЦ
Передові технології лиття під тиском та нові матеріали та процеси гарантують, що полегшена конструкція автомобіля робить вирішальний внесок у зменшення CO2. Це робить машини легкими
Зниження СО2 до середнього показника до 130 г/км, на яке прагне ЄС у будівництві легкових автомобілів, турбує не лише політиків та виробників обладнання, а й галузь автомобільних постачальників та її споживачів. Енергоефективність процесів, зокрема, стала тут ключовим питанням. Щоб досягти цільового зниження CO2 до 130 г (4,5 л дизеля, 5 л бензину на 100 км), легка конструкція автомобіля як ключова технологія та альтернативні концепції приводу є фокусом зусиль дослідників та розробників.
Конструкційні литі деталі в конструкції автомобіля, виготовлені для кузова в процесі лиття під високим тиском, пропонують вирішальні переваги у вазі, а також багато ступенів свободи при проектуванні звичайних деталей з листового металу.
На 150 кілограм легший за сталь
Якою б не була причина поточної дискусії щодо програми екологічного заощадження або “дієти на СО2” в автомобільній промисловості, вона також містить у собі можливості, а також ризики. Технології та матеріали, які раніше вважалися занадто складними та дорогими, зараз все більше привертають увагу і покликані допомогти зменшити споживання палива. Економія ваги з легким корпусом становить 150 кг порівняно з розчином у сталі, це відповідає зменшенню СО2 на 15 г/км.
Виробники та постачальники автомобілів включили у свої технічні характеристики легкі будівельні рішення, оскільки слід знайти стійкі шляхи зменшення викидів. Ось чому DGS Druckguss Systeme AG, Санкт-Галлен, в даний час інвестує більше 15 мільйонів швейцарських франків у виробництво конструкційних виливків. Для DGS структурне лиття є ключовою технологічною технологією для полегшення конструкції кузова.
DGS спирається на найсучасніші системи та технології, які також відповідають питанням енергоефективності компанії. Компанія зі Східної Швейцарії хоче не тільки зробити свій внесок у зменшення СО2 в автомобільній промисловості, але також важливо, щоб DGS мала екологічне та енергозберігаюче виробництво, що підтримується, наприклад, рекуперацією енергії в компанії.
На додаток до полегшеної конструкції важливо використовувати нові приводні системи (електропривод, гібрид тощо) та зменшити існуючі приводи з точки зору споживання бензину або дизеля. Алюмінієві вузли з високим напругою розумно реалізовані в композитних конструкціях шляхом склеювання, клепки або зварювання. Технологія з’єднання особливо важлива для матеріалів із зменшеною вагою.
Завдяки високій інтеграційній здатності купольних з'єднань та мінімізації окремих деталей, застосування лиття під високим вакуумним тиском з його властивостями пластичного матеріалу пропонує інші переваги, такі як висока точність розмірів.
Завдяки можливості проектування геометрії відповідно до силового потоку можна навіть досягти поліпшення міцності конструкції та динамічної навантажувальної здатності, незважаючи на малу вагу. DGS також гарантує, що ці властивості та витрати можуть бути використані в процесі постійного вдосконалення.
Вже на етапі розробки DGS спирається на найсучасніше обладнання, а також на великий досвід та інновації власних інженерів у галузі досліджень та розробок. Співпраця з університетами та власна розробка з моделюванням заповнення форм та розрахунками міцності допомагають оптимізувати ці компоненти на дуже ранній стадії - з точки зору ваги та міцності. За допомогою цих аналізів заповнення, затвердіння та міцності можна визначити місцеві швидкості потоку, турбулентність, пористість газу або точки холодного потоку та їх причини, а також зменшити їх або перенести на незавантажені ділянки. Метою тут є пошук оптимальної конструкції процесу лиття з точки зору якості та економічності.
Завдяки високій вакуумній технології вдалося надійно усунути пористість та газові включення. DGS вже виливає компоненти великої площі в алюміній та магній із товщиною стінок лише 1,5 мм, використовуючи структурну технологію DGS, частково завдяки власним розробкам сплавів та термічній обробці.
Розглядаючи питання зменшення ваги, розробники борються не тільки з витратами та принципами будівництва, але також із новими законами щодо очищення вихлопних газів, а також більш жорсткими вимогами до аварій та, нарешті, але не менш важливим, з вимогами клієнтів. Якщо ви дійсно хочете поститись, вам доведеться нестандартно продумати матеріальні ваги, а потім запропонувати нові концепції захисту.
«Економне голодування» з магнієм
З метою економії місця та ваги вперше застосовуються надувні аварійні конструкції: подібно до подушки безпеки, метали також розгортаються незадовго до аварії за допомогою газових генераторів, утворюючи таким чином більш стабільні зони зім’яття без збільшення ваги.
Сьогодні DGS також є одним із провідних світових переробників у секторі лиття під тиском магнію. Діяльність з надійної обробки цього легкого будівельного матеріалу з авіабудування розпочалася більше десяти років тому. Магній на третину легший за алюміній і в чотири рази легший за сталь.
Завдяки чудовим ливарним властивостям магнієвих сплавів, багатокомпонентні конструкції також можна виготовляти в одному литті. Таким чином можна також заощадити витрати на сировину. І не забувайте: магній також повністю переробляється. Отже, навколишнє середовище виграє двома шляхами.