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新结构、新材料、新工艺引领底盘轻量化进阶

2018-9-5 16:28 320 0 来自: 中国汽车材料网
简介
中国汽车材料网于2018年10月18-19日在安徽合肥召开“2018汽车底盘新材料新工艺应用技术研讨会”。
  目前,受到轻量化需求的影响,轻量化材料在国内也在经历一次次破茧成蝶般的蜕变,车用高性能钢板铝合金等已在汽车行业受到广泛应用。如汽车变速器壳体目前多采用锻造铝合金,锻铝摆臂、控制臂乃至转向节等也屡见不鲜。我们有幸见证国内轻量化技术的一次次腾飞,但不可否认的是,在技术、材料等关键环节,我们与欧美国家还存在很多难以跨越的鸿沟。为了探讨乘用车底盘系统的技术发展以及新材料新工艺的关键应用技术,中国汽车材料网于2018年10月18-19日在安徽合肥召开“2018汽车底盘新材料新工艺应用技术研讨会”。将邀请整车厂底盘系统产品设计、底盘关键零部件供应商、底盘相关新材料企业、科研院所和高校等领域的专家,将围绕汽车底盘系统技术趋势、底盘轻量化解决方案、底盘新材料新工艺的发展、新能源乘用车模块化底盘创新方案等热点话题展开交流。


  底盘系统包含了悬架、制动、转向等子系统,在传统意义上它影响着整车的舒适性、安全性与操控性。汽车底盘在未来的发展方向之一便是汽车轻量化。轻量化不是指单纯降低汽车重量,更不能为了所谓的轻量化而置安全于不顾,任何以牺牲安全性能为代价做到的轻量化都是失败的,也是必须要杜绝的。轻量化应该是在确保汽车综合性能指标的前提下,采用现代设计方法和有效手段对汽车结构进行优化设计,或使用新材料、新工艺,尽可能减轻汽车产品自重,以达成减重、节能减排、提升安全性能的综合指标。
  
  新结构
  
  随着计算机技术在设计研发领域的广泛应用,结构分析不再局限于简单结构的计算 与校核,CAE/SE 等计算机辅助分析手段越来越成熟,为我们的结构开发与改进提供了有力的数据支撑,使我们的改进不再是雾里看花,而是有据可依的,不在是仅凭借经验对结构进行改进,我们的改进工作能够更加有效地切中目标,做到我们理想的效果。如图 1 所示结构,我们在设计过程中,能通过分析软件,直观了解结构强度不足位置,进行重点改进、加强。
  

  新材料
  
  目前,使用轻质材料是实现轻量化目标的最主要途径之一。使用材料替代实现轻量化主要分为两种情况,一种是使用密度较低的材料,比如铝合金、镁合金钛合金塑料或多种复合材料等;另一种是使用高强度材料,从而减少材料用量,降低重量,比如使用高强度钢材等。以铝合金为例,铁的密度为7.85g/cm3,而铝的密度仅为2.7g/cm3,约为铁密度的1/3,经优化对比,其减重效果可达到40%-50%。如图2所示,某车型摆臂焊接总成重量约为 4.42kg,采用锻铝结构后摆臂重量约为 2.02kg,单台用量为2,单台减重约为4.8kg;图3为某车型前转向节,原重量约为5.0kg,采用铸铝结构后重量约为3.1kg,减重约1.9kg,单台减重约为3.8kg。以上两例铝材质应用均起到明显的减重效果。
  

  新工艺
  
  在进行产品设计开发时,我们应在保证产品结构及性能要求的前提下,尽量使用新的技术或工艺使结构及零部件中空、复合,以降低产品重量,实现轻量化目标。目前应用最广泛的成型技术主要有激光拼焊、内高压成形技术、热压成形、液压成形、粉末冶金、发泡铝成形等技术。对于特定的某一车型,在性能相同的情况下,对通过这两种方式分别生产的副车架从零件总成数量、模具费用、零件成本和零件重量等方面进行了对比,发现采用管材液压成形方式生产的副车架的零件数量为2个,小于冲压件总成的8个零件;在生产费用方面,采用管材液压成形方式生产的副车架要比冲压件减少60%,零件成本减少20%,而零件重量减少30%。由此可以看出,新工艺的应用能够在保证产品性能的情况下起到轻量化的作用。
  

  “2018汽车底盘新材料新工艺应用技术研讨会”会议涉及议题丰富,包含国内乘用车市场底盘(悬架、转向系统、EPB等)关键技术趋势分析、国内外典型车型底盘铝合金应用进展及铝化趋势探讨、底盘副车架新材料新工艺、底盘转向节新材料新工艺、底盘控制臂新材料新工艺、汽车底盘件的新型连接工艺等众多内容。
  
  会议联系:
  
  赞助及报名电话:0551-63857995;17756072694;
  
  联 系 人:张小姐
  
  邮 箱:marketing@qichecailiao.com
  
  官 网:https://www.qichecailiao.com/
  
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