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Sind hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen oder Kohlefasern als Automobilwerkstoffe besser geeignet?

In den Augen der einfachen Leute sind europäische und amerikanische Modelle sicherer. Die hochfesten Stahlplatten verschiedener Modelle europäischer und amerikanischer Autos sind in verschiedenen Farben wie menschliches Muskelgewebe lackiert und verleihen den Menschen eine Textur wie Stahlstangen und Eisenknochen.

Aber diejenigen, die die Struktur von verstehen Autoteile verstehen, dass hochfester Stahl nicht allmächtig ist und auch seine Widerstandsfähigkeit begrenzt ist. Warum scheuen Autokonzerne keine Mühen, um hochfesten Stahl zu fördern? Relativ niedrige Kosten, hohe Festigkeit, leichter und dünner und einfach zu formen, ist dies die wirtschaftlichste Wahl für Automobilhersteller, um die vorgegebenen Ziele des Karosseriestrukturdesigns zu erreichen.

Sind hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen oder Kohlefasern als Automobilwerkstoffe besser geeignet?

In den letzten Jahren wurden Kraftstoffverbrauchs- und Emissionsstandards immer strenger. Um diese Vorschriften zu erfüllen, werden die großen Automobilhersteller auf den Weg der Aluminiumlegierungsmaterialien übergehen. Das Gewicht der neuen Karosserie wird um 100 kg reduziert, wodurch der Kraftstoffverbrauch um etwa 0.3 bis 0.6 l pro 100 Kilometer gesenkt und gleichzeitig die Emissionen reduziert werden können. Das heißt, pro 1 % weniger Fahrzeuggewicht kann der Kraftstoffverbrauch um etwa 0.7 % gesenkt werden.

Mächtige Automobilhersteller konzentrieren sich auf die Entwicklung von Vollaluminiumkarosserien und deren Anwendung auf High-End-Modelle. Aber die Vollaluminiumkarosserie ist nur ein Konzept, tatsächlich ist es üblicher, eine Stahl-Aluminium-Hybridstruktur zu haben. Der BMW 5er verwendet beispielsweise eine Stahlkarosserie und einen Aluminiumkopf, aber gerade diese Hybridstruktur hat die Herstellungskosten um 25 % erhöht.

Aber warum nicht eine reine Aluminiumkarosserie verwenden, damit die Gewichtsreduzierung der Karosserie nicht deutlicher wird. Da sich das Volumen von Aluminium nach dem Erhitzen stark ausdehnt, wird die Herstellungsschwierigkeit stark erhöht, was bedeutet, dass die meisten Autohersteller dies tun möchten und Fabriken auf höherer Ebene bauen müssen.

Daher ist das Gehäusematerial aus einer Aluminiumlegierung die ausgereifteste und effizienteste neue Materialanwendungstechnologie in der aktuellen Technologie. Es wird berichtet, dass mit der Verschärfung der Vorschriften und der Popularisierung der Technologie auch der Aluminiumlegierungskörper einen neuen „Aluminium“ -Prozess eingeleitet hat, der den Popularisierungstrend weiter erforscht. Gleichzeitig ist die Entwicklung leichterer und effizienterer Kohlefasern auch auf die Agenda der Mainstream-Fahrzeughersteller getreten. Kohlefaser ist ein „ausgezeichnetes“ Material für leichte Karosserien. Es kann nicht nur Gewicht tragen, sondern ist auch sicherer, sondern muss Kosten senken und Produktionsprozesse verbessern.

Fest steht jedoch, dass weder hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen noch Verbundwerkstoffe absolute Sicherheit und Kraftstoffeinsparung erreichen können. Fahrzeugunternehmen können nur in Kombination mit Vorschriften, Kraft und Materialanwendbarkeit die aktuell beste Lösung formulieren.

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