A nagy szilárdságú acélok csökkentik az alváz súlyát és költségeit
Oldal: 2/2
Sudowe szerint az új alkatrész költségei 20% -kal alacsonyabbak. Ennek egyik oka, hogy a kormány akár 1200 kg tengelyterhelést is képes viselni. Ez azt jelenti, hogy nagyobb terheléseknél már nincs szükség egy második vezérlőkar-változatra - jelenti a Thyssen-Krupp Umformtechnik fejlesztési vezetője. További példák: A Thyssen-Krupp Umformtechnik kifejlesztett egy SUV (Sports Utility Vehicle) háromszög keresztlengőkarjának koncepcióját, amely körülbelül 4% -kal nehezebb, mint az alkatrész alumínium változata, de 45% -kal olcsóbb.
Az a tény, hogy a Thyssen-Krupp Umformtechnik olyan sikeresen használja fel a nagy szilárdságú többfázisú acélok lehetőségeit az alváz alkatrészei számára, a vállalat holisztikus fejlesztési megközelítésének köszönhető. A bielefeldi mérnökök nemcsak az anyag tulajdonságait veszik figyelembe, hanem kritériumokat alkotnak és csatlakoznak, valamint megvitatják a korrózióvédelem kérdését. Például a tengelyalkatrészek esetében a merevség központi jelentőségű. "A merevség a keresztmetszet tulajdonsága" - magyarázza Sudowe. Ez azt jelenti: "Nem csak az anyag tulajdonságai, hanem az alkatrész geometriája és falvastagsága is a kérdés" - magyarázza a fejlesztési vezető. A többfázisú acél nagy szilárdsága csak akkor eredményez súlymegtakarítást, ha a falvastagság ennek megfelelően csökken. Az ezzel járó merevségvesztés kompenzálása érdekében meg kell változtatni az alkatrész alakját.
Ez a szerkezeti kiigazítás összetett geometriákat hoz létre. A modern többfázisú acélok nagy szilárdságával párosulva az alkatrészgeometriák ezért magas követelményeket támasztanak az alakítási folyamattal szemben. Ezenkívül a futószalagból készült alváz alkatrészeinek csökkentett falvastagsága lényegesen vastagabb, mint a hidegen hengerelt fémlemezből készült testrészekkel.
"A Thyssen-Krupp Umformtechnik nagy szilárdságú alvázalkatrészeket állít elő 1600 tonnás présgéppel, nyolc formázási lépésben" - számol be Sudowe. A vállalat több mint tíz éves tapasztalattal rendelkezik a nagy szilárdságú többfázisú acélok feldolgozásában, ideértve az alakító szerszámok szükséges kialakítását és bevonását is. Ezenkívül a CP-W 800 komplex fázisú acél nemcsak magas hozammal rendelkezik, hanem jó mélyhúzási tulajdonságokkal is rendelkezik, a minimális 12% -os megnyúlás miatt.
A holisztikus megközelítés növeli az alkalmazási potenciált
Ha nagy szilárdságú acélokat szeretne használni az alvázban, akkor a csatlakozási technológiát is át kell gondolnia. Az alváz előnyben részesített hegesztési folyamata általában a MAG hegesztés (fém aktív gázhegesztés). Az anyag azonban annyira felmelegszik, hogy a hegesztési varrat közelében lévő fémszerkezet megváltozik, és a folyási pont 350 MPa-ra csökken.
További hátrány, hogy a hegesztőgerenda átégne a nagy szilárdságú alkatrészek vékonyabb falain. "A Thyssen-Krupp Umformtechnik alternatívákat vizsgált" - mondja Sudowe. „Például a karimázási eljárást nagy szilárdságú kétfázisú acélból készült első tengely támaszán alkalmazzuk.” A lézer hibrid hegesztés különösen ígéretes hegesztési folyamat, amelyben a nagy szilárdságú alváz alkatrészeit lézersugár és hegesztő töltőanyag köti össze. "A lézeres hibrid hegesztésnél a hő által érintett zóna olyan kicsi, hogy alig tapasztalható szilárdságveszteség a varrat körüli területen" - magyarázza a Thyssen-Krupp Umformtechnik fejlesztési vezetője.
Háromszor nagyobb hegesztési sebesség, mint a MAG hegesztésnél
Ezenkívül: A hegesztési sebesség körülbelül háromszor nagyobb, mint a MAG hegesztésnél. Ezenkívül a hegesztett kötés legalább kétszer hosszabb élettartammal rendelkezik. A Thyssen-Krupp Umformtechnik jelenleg az egyetlen olyan autóipari beszállító a piacon, amely lézeres hibrid hegesztést használ az alvázalkatrészek nagyméretű gyártásához.
Természetesen a futómű csökkent falvastagsága magasabb követelményeket támaszt a korrózióvédelemmel szemben is. Pl. A kőforgácsnak kitett alkatrészek bevonási lehetőségeként a horganyzást lehet figyelembe venni. A hagyományos vastagfóliás KTL-hez (katódos merülő festés) képest Sudowe szerint egyenértékű korrózióvédelmet kínál javított tartósság mellett, de magasabb költségek mellett is. Az árkülönbség a vastagfóliás KTL-hez képest lényegesen kisebb a ZMg Eco-Protect cink-magnézium felület és a Thyssen-Krupp Steel által kifejlesztett cinkpelyhes bevonat esetében.
"A vastag rétegű KTL-hez képest mindkét felület jobb korrózióvédelmet kínál, azonos működési stabilitással" - foglalja össze Sudowe. A Thyssen-Krupp Umformtechnik által kifejlesztett ZMg Eco-Protect bevonattal ellátott lengőkar hamarosan sorozatgyártásba kerül.