A könnyű építés a „CO2-diéta” - HZ - fő étele
A fejlett fröccsöntési technológiák, valamint az új anyagok és folyamatok biztosítják, hogy a könnyű járműszerkezet döntően hozzájáruljon a CO2 csökkentéséhez. Ez megkönnyíti az autókat
A szén-dioxid-kibocsátás átlagosan 130 g/km-re történő csökkentése, amelyet az EU a személygépkocsik gyártásában kíván elérni, nemcsak a politikusokat és az eredeti gyártókat érinti, hanem az autóipar beszállítóit és ügyfeleit is. Különösen a folyamatok energiahatékonysága vált itt kulcskérdéssé. A célzott szén-dioxid-csökkentés elérése 130 g-ig (4,5 l dízel, 5 l benzin 100 km-enként) a könnyű járművek építése mint kulcsfontosságú technológia és az alternatív hajtási koncepciók állnak a kutatók és a fejlesztők erőfeszítéseinek középpontjában.
Járműszerkezetből készült szerkezeti öntött alkatrészek, amelyeket a karosszéria számára nagy vákuum nyomású présöntési eljárás során gyártanak, meghatározó súlyelőnyöket és sok szabadságfokot kínálnak a hagyományos lemezelemek tervezésében.
150 kilóval könnyebb, mint az acél
Bármi is legyen az ökológiai megtakarítási programról vagy a gépjárműiparban folyó „CO2-diétáról” folyó jelenlegi vita, a lehetőségeket és a kockázatokat is magában rejti. A korábban túl bonyolultnak és drágának tartott technológiák és anyagok mára egyre inkább a figyelem középpontjába kerülnek, és célja az üzemanyag-fogyasztás csökkentése. A súlymegtakarítás egy könnyű test esetén 150 kg, szemben az acéloldattal, ez 15 g/km CO2-csökkentésnek felel meg.
A gépjárműgyártók és beszállítók könnyű kivitelezési megoldásokat írtak le specifikációikba, mert megtalálhatók fenntartható módszerek a kibocsátás csökkentésére. Éppen ezért a St. Gallen-i DGS Druckguss Systeme AG jelenleg több mint 15 millió svájci frankot fektet a szerkezeti öntvények gyártásába. A DGS számára a szerkezeti öntvény a könnyű karosszériaépítés legfontosabb folyamattechnikája.
A betétbiztosítási rendszer a legmodernebb rendszerekre és technológiákra épít, amelyek igazolják a vállalat energiahatékonyságát is. A kelet-svájci vállalat nemcsak az autóiparban kíván hozzájárulni a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez, hanem az is fontos, hogy a betétbiztosítási rendszer ökológiai és energiatakarékos termeléssel rendelkezzen, amelyet például a vállalat energia-visszanyerése is támogat.
A könnyű konstrukció mellett fontos az új hajtásrendszerek (elektromos meghajtás, hibrid stb.) Használata, valamint a meglévő hajtások csökkentése a benzin- vagy dízelfelhasználás tekintetében. A nagy igénybevételnek kitett alumínium csomópontokat intelligensen alkalmazzák a kompozit szerkezetekben ragasztással, szegecseléssel vagy hegesztéssel. A csatlakozási technológia különösen fontos a csökkentett tömegű anyagok esetében.
A kupola csatlakozások nagy integrációs képességének és az egyes alkatrészek minimalizálásának köszönhetően a nagy vákuum nyomású öntés folyamatos alkalmazása a képlékeny anyag tulajdonságokkal még több előnyt kínál, mint például a nagy méretpontosság.
A geometria erőáramnak megfelelő kialakításának lehetősége miatt a szerkezeti szilárdság és a dinamikus terhelhetőség javítása még a kis súly ellenére is elérhető. A betétbiztosítási rendszer biztosítja továbbá, hogy ezeket a tulajdonságokat és költségpotenciálokat folyamatos fejlesztési folyamatok révén fel lehessen használni.
Már a fejlesztési szakaszban a betétbiztosítási rendszer a legmodernebb berendezésekre, valamint saját mérnökeinek a kutatás és fejlesztés terén szerzett széleskörű tapasztalataira és innovációjára támaszkodik. Az egyetemekkel való együttműködés és a saját fejlesztésünk űrlapkitöltési szimulációkkal és szilárdsági számításokkal segít optimalizálni ezeket az összetevőket egy nagyon korai szakaszban - a súly és az erő tekintetében. Ezekkel a feltöltési, megszilárdulási és szilárdsági elemzésekkel a helyi áramlási sebességek, turbulencia, gázporozitások vagy hideg áramlási pontok és azok okai azonosíthatók, csökkenthetők vagy áthelyezhetők a terheletlen területekre. A cél itt az öntési folyamat optimális kialakításának megtalálása a minőség és a gazdaságosság szempontjából.
A nagyvákuum technológiának köszönhetően megbízhatóan kiküszöbölhető a porozitás és a gázzáródás. A DGS már nagy felületű alkatrészeket önt alumíniumba és magnéziumba, mindössze 1,5 mm falvastagsággal, a DGS szerkezeti technológiával, saját ötvözetfejlesztésének és hőkezelésének köszönhetően.
A súlycsökkentés mérlegelésekor a fejlesztők nemcsak a költségekkel és az építési elvekkel, hanem a kipufogógáz-tisztítás új törvényeivel, valamint a szigorúbb ütközési követelményekkel és nem utolsósorban az ügyfelek igényeivel is küzdenek. Ha azonban valóban böjtölni akar, akkor az anyagmérleg dobozán kívül kell gondolkodnia, majd új védelmi koncepciókat kell kitalálnia.
«Gazdasági böjt» magnéziummal
A hely és a súly megtakarítása érdekében először felfújható ütközési szerkezeteket használnak: a légzsákhoz hasonlóan nem sokkal a baleset előtt fémeket is bevetnek a gázgenerátorok segítségével, így stabilabb gyűrődési zónákat képeznek anélkül, hogy súlyuk növekedne.
Ma a DGS világszerte az egyik vezető feldolgozó a magnézium öntvény szektorban. Több mint tíz évvel ezelőtt megkezdték a légi járműipar e könnyű építőanyagának megbízható feldolgozását. A magnézium harmadszor könnyebb, mint az alumínium, és négyszer könnyebb, mint az acél.
A magnéziumötvözetek kiváló öntési tulajdonságainak köszönhetően a többrészes konstrukciók egyetlen öntvényben is előállíthatók. Ily módon az alapanyagköltségek is megtakaríthatók. És ne felejtsd el: A magnézium szintén teljesen újrahasznosítható. Tehát a környezet két szempontból előnyös.