Nhôm: Vượt xa sự quý giá về giá trị: Mặc dù Nhôm vượt trội hơn thép trong ứng dụng tổng thể của xe, nhưng nó đang tăng chậm nhưng chắc chắn về ứng dụng khi

Nhôm được coi là kim loại "quý" trong nửa đầu thế kỷ 19 do tính hiếm của nó. Tại Triển lãm Paris năm 1855, một thanh nhôm được trưng bày như một điều kỳ diệu. Ngày nay, tất nhiên, nhôm là phổ biến. Tuy nhiên, ở một khía cạnh nào đó, nó có vẻ hơi thân thiết khi được ứng dụng trên các phương tiện ở Bắc Mỹ, ít nhất là nếu chúng ta không có khối động cơ và bánh xe. Trên thực tế, khi bạn nhìn vào các ứng dụng trên thân xe ở Mỹ, so với cửa, mui xe, chắn bùn và nắp boong được sản xuất cho các nhà sản xuất châu Âu, sự khác biệt không có gì đáng ngạc nhiên. Theo Thomas P. Gannon, phó chủ tịch, bán hàng & Tiếp thị, Sản phẩm công nghiệp và ô tô, Alcan Aluminium Corp. (Farmington Hills, MI), không có cửa nhôm nào được sản xuất ở Bắc Mỹ. Trong khi đó, ở châu Âu, cửa nhôm được sản xuất cho các loại xe từ Maybach (A) trị giá 350.000 USD đến VW Lupo trị giá 12.000 USD. Các nhà sản xuất xe đang tận dụng vật liệu nhẹ không chỉ bao gồm các thương hiệu uy tín như Jaguar (B), Aston Martin, Lotus và Audi mà còn cả những thương hiệu dễ tiếp cận hơn nhiều như Smart và Peugeot. Trên thực tế, có lẽ người châu Âu đã bỏ qua thanh nhôm trong tủ kính, trong khi người Mỹ. các nhà sản xuất, với một vài ngoại lệ, vẫn đang xem xét nhôm một cách dễ dàng. Điều đó không có nghĩa là nhôm không được sử dụng với số lượng đáng kể ở Bắc Mỹ. Nó là. Theo Gannon, thị trường vận tải nói chung là thị trường sử dụng nhôm lớn nhất ở Bắc Mỹ và thị trường xe chở khách là thị trường vận tải lớn nhất, chiếm khoảng 5,3 tỷ bảng Anh. Và khi xem xét ô tô từ góc độ trọng lượng, nhôm là vật liệu được sử dụng nhiều thứ ba, sau thép và sắt. Gannon nói: “Năm 2001, nó đã vượt qua nhựa hai pound. Chúng ta đang mở rộng khoảng cách và chỉ cách sắt vài pound. Có lẽ chúng ta sẽ vượt qua sắt vào năm 2007." Các nhà sản xuất thép có lẽ không nên quá lo lắng, vì họ đưa ra thang đo ở mức khoảng 1.800 lb. trong ô tô, và vị trí thứ hai chỉ hơn 300 lb một chút. Theo báo cáo của Ducker Worldwide, "Dự báo hàm lượng nhôm ô tô toàn cầu đến năm 2010", dự kiến ​​sẽ có 318 lb. nhôm được sử dụng trong xe hạng nhẹ ở Bắc Mỹ vào năm 2010. Gannon nói rằng họ lạc quan hơn một chút ở Alcan, nghĩ rằng mức trung bình có nhiều khả năng ở mức 350 lb. Lập luận về việc sử dụng nhiều hơn dựa trên việc tiết kiệm trọng lượng và thực tế là người tiêu dùng dường như đang tìm kiếm những chiếc xe (1) đầy đủ tiện nghi và (2) lớn. Vì vậy, để có cửa điện, ghế ngồi, cửa sổ, v.v., hệ thống định vị, hàng ghế thứ ba (C), v.v., tất cả đều làm tăng thêm trọng lượng, các nhà sản xuất ô tô phải tìm mọi cách và phương tiện để giảm khối lượng ở những nơi khác, điều này có thể khiến họ chọn nhôm thay vì thép vì nguyên tắc chung là một pound nhôm có thể được sử dụng thay cho hai pound thép. Thứ hai, đó là vấn đề kích thước. Một trong những vấn đề với xe thể thao đa dụng là trọng tâm cao. Gannon gợi ý rằng một cách để duy trì kích thước của chiếc xe mà vẫn hạ thấp trọng tâm là sử dụng các tấm thân xe bằng nhôm: "Bạn có thể giảm trọng lượng của chiếc xe mà không phải hy sinh kích thước hoặc sức mạnh." Mặc dù nhôm có thể nhẹ hơn nhưng ông lập luận rằng nhôm xử lý năng lượng va chạm khá tốt, theo cách có thể dự đoán được, vì vậy “nhẹ” không có nghĩa là “mỏng manh” hoặc “không an toàn”. Một trong những cân nhắc có thể được đưa ra về thứ được cho là vật liệu cao cấp (và một vật liệu có khả năng vẫn như vậy, ít nhất là so với thép) là vẫn giữ được giá trị của nó. Gannon trích dẫn một quy trình tái chế khép kín mà Alcan đã phát triển cùng với Ford tại Nhà máy dập Ford Chicago. Ở đó, mũ trùm đầu được đóng dấu, khoảng 1,3 triệu chiếc mỗi năm. Có nội tạng. Và có (có thể) một số mẩu tin lưu niệm. Phế liệu AA6111 được giữ tách biệt với các vật liệu khác. Nó được đóng gói và vận chuyển đến nhà máy Alcan's Oswego, NY, nơi nó được nấu chảy, sau đó cuộn lại thành tấm nhôm. Sau đó, tấm giấy này được chuyển trở lại Chicago Stamping, nơi nó có thể được biến thành nhiều chiếc mũ trùm đầu hơn. Vật liệu này không bị phân hủy, vì vậy nó là khối từ mui xe đến mui xe, chứ không phải khối từ mui xe đến động cơ (điều này sẽ xảy ra, Gannon thừa nhận, nếu các hợp kim nhôm khác được trộn lẫn với AA6111). Vì vậy, vấn đề ở đây là có thể nhận ra giá trị bằng cách tái sử dụng vật liệu. (Ở Châu Âu, nơi có yêu cầu các OEM xử lý việc tái chế các sản phẩm đã qua sử dụng, điều này có thể giúp biện minh cho việc sử dụng nhôm.) A.) Maybach 57 có chiều dài cơ sở là 133,5 inch; Maybach 62 có chiều dài cơ sở 150,7 inch. Chiếc thứ hai được cho là chiếc xe sản xuất dài nhất thế giới (tổng chiều dài: 242,5 in.). Các cánh cửa là một nghiên cứu về nhôm. Không chỉ lớp ngoài cửa được làm bằng nhôm mà các thành phần khác cũng vậy. Viền cửa sổ được sản xuất bằng vật liệu ép đùn nhiều buồng được hàn bằng laser với nhau. Quá trình tạo hình siêu dẻo, bao gồm cả nhiệt (lên tới 500[độ]C) và áp suất, được sử dụng để sản xuất các bộ phận bên trong và phần gia cố bản lề. Các tấm nhôm khác trên thân xe Maybach là nóc xe, mui xe và chắn bùn trước. Trọng lượng tổng thể của vỏ thân Maybach 57 là 1.289 lb.; nó là 1.368 lb. cho Maybach 62. B.) XJ8 là một phương tiện sử dụng nhiều nhôm và rõ ràng là Tiền thân cho những việc mà Jaguar sẽ thực hiện trong thời gian tới, chẳng hạn như sản xuất mẫu xe thay thế XK (X150). Trên đây là mẫu concept R-06. Nó có khung nhôm. Thân máy kết hợp cả vật liệu nhôm và composite. 21-in. bánh xe tất nhiên cũng bằng nhôm. Tuy nhiên, nó không có khối động cơ bằng nhôm. Đúng hơn, động cơ diesel V6 (sẽ được sử dụng trên 5-Type vào giữa năm 2004) có khối sắt than chì được nén chặt. C.) Rõ ràng, để giảm bớt trọng lượng của hàng ghế thứ ba trên Yukon, các kỹ sư của GM đã chuyển sang sử dụng nhôm cho cửa nâng cho xe GMT 830 của mình. Theo Gannon, các bộ phận bằng nhôm được đóng dấu được vận hành với tốc độ tương tự như các bộ phận bằng thép.