L'industrie automobile utilise des pièces moulées en magnésium à grande échelle. La force motrice principale provient de la superposition multiple de la demande légère, des avantages de performance et de l'orientation politique.Les raisons spécifiques sont les suivantes::
1- Légèreté et réduction du poids, amélioration de l'efficacité énergétique et de l'endurance
Avantage de densité: la densité de l'alliage de magnésium n'est que d'environ 1,8 g/cm3, soit 2/3 de l'alliage d'aluminium (2,7 g/cm3) et 1/4 de l'acier (7,8 g/cm3).Le poids est considérablement réduit sous le même volume.
Cas: Si le moyeu de roue de l'automobile est remplacé paralliage d'aluminiumàalliage de magnésium, le poids d'un moyeu à une seule roue peut être réduit d'environ 30% à 50%.
Économie de carburant: pour chaque réduction de 100 kg du poids du véhicule, la consommation de carburant par 100 kilomètres peut être réduite de 0,3 à 0,5 litre; pour les véhicules à énergie nouvelle,une réduction de 10% du poids peut augmenter l'autonomie de croisière de 5% à 8%.
Pression politique: de nombreux pays du monde appliquent des réglementations strictes en matière d'émissions de carbone (comme l'objectif d'émissions de carbone moyen de l'UE de 95 g CO2/km pour les voitures neuves en 2025),La légèreté est devenue une voie clé pour les constructeurs automobiles pour se conformer à la réglementation.
2Excellente performance globale pour répondre aux besoins des conditions de travail complexes
Résistance spécifique élevée: la résistance de l'alliage de magnésium est proche de celle de l'alliage d'aluminium, mais elle est plus légère et convient à la fabrication de pièces structurelles supportantes (telles que des pièces de châssis).
Absorption des chocs et réduction du bruit: les performances d'amortissement de l'alliage de magnésium sont meilleures que celles de l'alliage d'aluminium,pouvant réduire les vibrations et le bruit pendant la conduite du véhicule (comme le support du tableau de bord).
Bonne dissipation thermique: la conductivité thermique de l'alliage de magnésium est d'environ 150 ~ 180W/ ((m・K), ce qui convient aux pièces nécessitant une dissipation thermique élevée autour du moteur (comme le couvercle de la tête de cylindre).
Écran électromagnétique: L'alliage de magnésium a un bon effet d'écran contre les ondes électromagnétiques et convient aux boîtiers d'équipement électronique montés sur les véhicules.
3Processus mature, adapté à la production à grande échelle
Efficacité élevée de moulage sous pression: l'alliage de magnésium a une bonne fluidité à l'état fondu et peut réaliser un moulage unique de pièces structurelles complexes par un procédé de moulage sous pression élevée.avec un cycle de production court (le temps de production d'une seule pièce peut être contrôlé en 30 secondes à 2 minutes).
Flexibilité de conception: le moule peut supporter une paroi mince (épaisseur minimale de paroi 0,5 mm), un moulage intégré (comme l'intégration de plusieurs modules fonctionnels),réduire le nombre de pièces et les coûts d'assemblage.
4- Les avantages de la protection de l'environnement et du recyclage
Recyclable: le taux de récupération de l'alliage de magnésium est supérieur à 90% et les déchets de pièces moulées peuvent être directement utilisés pour la reproduction après fusion,qui répond aux exigences de développement durable de l'industrie automobile.
Production à faible consommation d'énergie: comparée à l'alliage d'aluminium, la température de fusion de l'alliage de magnésium est inférieure (environ 650 °C par rapport à l'alliage d'aluminium 700 ~ 750 °C), et la consommation d'énergie est réduite d'environ 15% ~ 20%.
Quelles sont les applications typiques des pièces moulées en magnésium dans l'industrie automobile?
L'application des pièces moulées en magnésium dans le domaine de l'automobile s'est étendue des pièces non portantes aux composants structurels clés.
1Système électrique
Casque de boîte de vitesses: remplacer l'alliage d'aluminium ou la fonte, réduire le poids d'environ 30%,et améliorer l'efficacité de la dissipation thermique (comme dans le cas du boîtier d'une boîte de vitesses en alliage de magnésium d'une entreprise automobile allemande).
Couverture de la tête de cylindre du moteur: couvre la partie supérieure du moteur, réduit les vibrations et le bruit et résiste à l'huile et à la température élevée (température de fonctionnement ≤ 150°C).
Casque d'embrayage: utilisé pour les transmissions manuelles, nécessitant une résistance et une stabilité dimensionnelles élevées.
2. châssis et système de suspension
Manche de direction: relie la roue et le système de suspension et doit supporter des charges complexes.Le manche de direction en alliage de magnésium peut réduire le poids de plus de 50% par rapport aux pièces en acier (comme dans le cas d'une voiture électrique américaine).
Support de suspension: supporte les amortisseurs, les ressorts et autres composants pour améliorer la stabilité de conduite.
Roue: Les modèles haut de gamme (comme les voitures de sport et les VUS de luxe) utilisent des roues en alliage de magnésium, qui sont à la fois légères et de haute rigidité.Certaines roues de course utilisent même un alliage magnésium-lithium (densité aussi basse que 1.2 g/cm3).
3. Corps et système intérieur
Cadre du tableau de bord: en tant que support principal de l'intérieur, il nécessite une faible déformation et un montage facile.Le cadre en alliage de magnésium peut intégrer des modules fonctionnels tels que des sorties de climatisation et des supports d'airbags.
Cadre du siège: le cadre du siège et le mécanisme de réglage réduisent le poids tout en améliorant la sécurité en cas de collision (comme le châssis du siège en alliage de magnésium d'une entreprise automobile japonaise).
Cadre du volant: remplacer l'alliage d'aluminium, réduire le poids d'environ 20% et améliorer la texture grâce à un traitement de surface (tel que le galvanoplastie).
4Autres composantes clés
Enveloppe de la batterie: la couche extérieure de la batterie des véhicules à énergie nouvelle nécessite un poids léger,résistance aux chocs et blindage électromagnétique (comme la coque de la batterie en alliage de magnésium d'un véhicule électrique domestique), qui est 40% plus léger que l'alliage d'aluminium).
Couverture de bout du moteur: utilisée pour entraîner le moteur, elle doit tenir compte à la fois de la dissipation de chaleur et de la résistance structurelle.
Support de pédale: la structure de support des pédales de frein et d'accélérateur exige une rigidité et une sécurité élevées.
Tendances futures: de la "substitution partielle" à l'"intégration des systèmes"
With the breakthroughs in the research and development of magnesium alloy materials (such as high-strength magnesium-rare earth alloys) and process innovations (such as semi-solid die casting and vacuum die casting), l'application des pièces moulées en magnésium dans le domaine de l'automobile s'étendra aux composants à haute contrainte (tels que les sous-cadres, les poutres de châssis) et aux grandes pièces structurelles intégrées.Un constructeur automobile international a essayé d'utiliser des alliages de magnésium pour fabriquer des châssis de véhicules., ce qui réduit le poids de plus de 60% par rapport aux cadres en acier traditionnels.
Sous la vague de l'allégement, les pièces moulées en magnésium deviennent l'un des matériaux de base pour la transformation de l'industrie automobile à "faible carbonification" et à "électrification".
L'industrie automobile utilise des pièces moulées en magnésium à grande échelle. La force motrice principale provient de la superposition multiple de la demande légère, des avantages de performance et de l'orientation politique.Les raisons spécifiques sont les suivantes::
1- Légèreté et réduction du poids, amélioration de l'efficacité énergétique et de l'endurance
Avantage de densité: la densité de l'alliage de magnésium n'est que d'environ 1,8 g/cm3, soit 2/3 de l'alliage d'aluminium (2,7 g/cm3) et 1/4 de l'acier (7,8 g/cm3).Le poids est considérablement réduit sous le même volume.
Cas: Si le moyeu de roue de l'automobile est remplacé paralliage d'aluminiumàalliage de magnésium, le poids d'un moyeu à une seule roue peut être réduit d'environ 30% à 50%.
Économie de carburant: pour chaque réduction de 100 kg du poids du véhicule, la consommation de carburant par 100 kilomètres peut être réduite de 0,3 à 0,5 litre; pour les véhicules à énergie nouvelle,une réduction de 10% du poids peut augmenter l'autonomie de croisière de 5% à 8%.
Pression politique: de nombreux pays du monde appliquent des réglementations strictes en matière d'émissions de carbone (comme l'objectif d'émissions de carbone moyen de l'UE de 95 g CO2/km pour les voitures neuves en 2025),La légèreté est devenue une voie clé pour les constructeurs automobiles pour se conformer à la réglementation.
2Excellente performance globale pour répondre aux besoins des conditions de travail complexes
Résistance spécifique élevée: la résistance de l'alliage de magnésium est proche de celle de l'alliage d'aluminium, mais elle est plus légère et convient à la fabrication de pièces structurelles supportantes (telles que des pièces de châssis).
Absorption des chocs et réduction du bruit: les performances d'amortissement de l'alliage de magnésium sont meilleures que celles de l'alliage d'aluminium,pouvant réduire les vibrations et le bruit pendant la conduite du véhicule (comme le support du tableau de bord).
Bonne dissipation thermique: la conductivité thermique de l'alliage de magnésium est d'environ 150 ~ 180W/ ((m・K), ce qui convient aux pièces nécessitant une dissipation thermique élevée autour du moteur (comme le couvercle de la tête de cylindre).
Écran électromagnétique: L'alliage de magnésium a un bon effet d'écran contre les ondes électromagnétiques et convient aux boîtiers d'équipement électronique montés sur les véhicules.
3Processus mature, adapté à la production à grande échelle
Efficacité élevée de moulage sous pression: l'alliage de magnésium a une bonne fluidité à l'état fondu et peut réaliser un moulage unique de pièces structurelles complexes par un procédé de moulage sous pression élevée.avec un cycle de production court (le temps de production d'une seule pièce peut être contrôlé en 30 secondes à 2 minutes).
Flexibilité de conception: le moule peut supporter une paroi mince (épaisseur minimale de paroi 0,5 mm), un moulage intégré (comme l'intégration de plusieurs modules fonctionnels),réduire le nombre de pièces et les coûts d'assemblage.
4- Les avantages de la protection de l'environnement et du recyclage
Recyclable: le taux de récupération de l'alliage de magnésium est supérieur à 90% et les déchets de pièces moulées peuvent être directement utilisés pour la reproduction après fusion,qui répond aux exigences de développement durable de l'industrie automobile.
Production à faible consommation d'énergie: comparée à l'alliage d'aluminium, la température de fusion de l'alliage de magnésium est inférieure (environ 650 °C par rapport à l'alliage d'aluminium 700 ~ 750 °C), et la consommation d'énergie est réduite d'environ 15% ~ 20%.
Quelles sont les applications typiques des pièces moulées en magnésium dans l'industrie automobile?
L'application des pièces moulées en magnésium dans le domaine de l'automobile s'est étendue des pièces non portantes aux composants structurels clés.
1Système électrique
Casque de boîte de vitesses: remplacer l'alliage d'aluminium ou la fonte, réduire le poids d'environ 30%,et améliorer l'efficacité de la dissipation thermique (comme dans le cas du boîtier d'une boîte de vitesses en alliage de magnésium d'une entreprise automobile allemande).
Couverture de la tête de cylindre du moteur: couvre la partie supérieure du moteur, réduit les vibrations et le bruit et résiste à l'huile et à la température élevée (température de fonctionnement ≤ 150°C).
Casque d'embrayage: utilisé pour les transmissions manuelles, nécessitant une résistance et une stabilité dimensionnelles élevées.
2. châssis et système de suspension
Manche de direction: relie la roue et le système de suspension et doit supporter des charges complexes.Le manche de direction en alliage de magnésium peut réduire le poids de plus de 50% par rapport aux pièces en acier (comme dans le cas d'une voiture électrique américaine).
Support de suspension: supporte les amortisseurs, les ressorts et autres composants pour améliorer la stabilité de conduite.
Roue: Les modèles haut de gamme (comme les voitures de sport et les VUS de luxe) utilisent des roues en alliage de magnésium, qui sont à la fois légères et de haute rigidité.Certaines roues de course utilisent même un alliage magnésium-lithium (densité aussi basse que 1.2 g/cm3).
3. Corps et système intérieur
Cadre du tableau de bord: en tant que support principal de l'intérieur, il nécessite une faible déformation et un montage facile.Le cadre en alliage de magnésium peut intégrer des modules fonctionnels tels que des sorties de climatisation et des supports d'airbags.
Cadre du siège: le cadre du siège et le mécanisme de réglage réduisent le poids tout en améliorant la sécurité en cas de collision (comme le châssis du siège en alliage de magnésium d'une entreprise automobile japonaise).
Cadre du volant: remplacer l'alliage d'aluminium, réduire le poids d'environ 20% et améliorer la texture grâce à un traitement de surface (tel que le galvanoplastie).
4Autres composantes clés
Enveloppe de la batterie: la couche extérieure de la batterie des véhicules à énergie nouvelle nécessite un poids léger,résistance aux chocs et blindage électromagnétique (comme la coque de la batterie en alliage de magnésium d'un véhicule électrique domestique), qui est 40% plus léger que l'alliage d'aluminium).
Couverture de bout du moteur: utilisée pour entraîner le moteur, elle doit tenir compte à la fois de la dissipation de chaleur et de la résistance structurelle.
Support de pédale: la structure de support des pédales de frein et d'accélérateur exige une rigidité et une sécurité élevées.
Tendances futures: de la "substitution partielle" à l'"intégration des systèmes"
With the breakthroughs in the research and development of magnesium alloy materials (such as high-strength magnesium-rare earth alloys) and process innovations (such as semi-solid die casting and vacuum die casting), l'application des pièces moulées en magnésium dans le domaine de l'automobile s'étendra aux composants à haute contrainte (tels que les sous-cadres, les poutres de châssis) et aux grandes pièces structurelles intégrées.Un constructeur automobile international a essayé d'utiliser des alliages de magnésium pour fabriquer des châssis de véhicules., ce qui réduit le poids de plus de 60% par rapport aux cadres en acier traditionnels.
Sous la vague de l'allégement, les pièces moulées en magnésium deviennent l'un des matériaux de base pour la transformation de l'industrie automobile à "faible carbonification" et à "électrification".
