随着汽车行业越来越多地设计和生产更具可持续性的电子驱动汽车,制造商将需要通过将传统上符合 ICE 标准的零件转换为与 EV 零件兼容来适应——这意味着更高电压的电池、更高效的散热器、更轻的元件和可持续采购的材料。 随着越来越多的汽车制造商开始为客户提供混合动力和电动汽车技术,现在是重新考虑零件设计和有效材料以跟上汽车趋势的时候了。
尽管 2020 年的事件暂时显着降低了对电动汽车和其他汽车的需求,但从 2022 年到 2027 年,全球电动汽车市场需求预计将以 41.5% 的复合年增长率增长——预计到 2030 年市场规模将超过 7180 亿美元。
减轻组件重量在汽车和 EV 设计中的重要性
铝在汽车应用中的优势
除了这些因素之外,广泛电气化的一个主要障碍是它会增加车辆的整备质量,这一发展需要通过使用轻量化技术来应对。更轻的部件造就了更轻的车辆,从而提高了电动和混合动力汽车的能源效率。考虑到电动汽车的电动动力总成、电池、充电端口和变速器的快速发展及其对车辆重量的影响,对具有丰富轻量化制造经验和能力的供应商的需求正在上升。
这就是铝的用武之地。铝的强度、耐腐蚀性、低重量和散热性能为机械设计师提供了显著的优势。薄壁铝铸件还能够承受所有压铸合金的最高工作温度。特别是对于汽车行业,选择具有这些特性的合金可以提高混合动力汽车的燃油效率,并使混合动力汽车和电动汽车能够更快地加速、更快地制动和更好地操控。
锌作为替代减重解决方案
在重量不是一个因素的部件中,锌可能是一个很好的替代品。由于大多数工程师都非常关注实际材料的重量,因此在轻量化压铸应用中,锌经常被忽视,而实际上,锌可能是更经济的选择。
由于锌的流动性更强,压铸件可以做得更薄、更复杂、更复杂,无需铝和镁合金几乎总是必要的二次加工。由于薄壁应用中使用的材料更少,零件会自动变得更轻,从而在熔化和回收时节省材料成本和能源。
锌的另一个好处是它提供的模具寿命更长。由于锌压铸合金的熔化温度低,锌零件模具的使用寿命比铝模具长 10 倍,比镁模具长约 5 倍。在设计大批量、复杂的部件时,考虑到模具投资,锌变得极具成本效益。
压铸重要的屏蔽组件以增加电子功能
电动汽车行业的另一个障碍是需要处理越来越多的电子传感器。需要精确铸造的薄壁外壳,以将电子元件和其他部件(如散热器)定位在网状设计中。压铸允许将具有内部特征的设计制造到零件中,而无需额外的操作,从而显著提高精度并节省昂贵的二次加工。
随着自动驾驶汽车的普及,传感器、雷达和摄像头变得越来越先进,对汽车的功能至关重要。锌等合金具有高耐磨性和结构完整性,非常适合制造用于汽车安全和电子元件的多面、高度复杂的形状。而像铝这样的合金具有高导热性和轻量化能力,使其成为电池组、电机外壳和散热器系统的理想材料。
工艺和合金很重要
随着电动汽车和混合动力汽车行业的持续快速增长,选择正确的制造工艺和合金的重要性不仅对车辆的安全和性能至关重要。 但也对项目的成功和预算。轻量化有很多好处,包括降低推动重型车辆所需的能耗,压铸合金还可以为其净形设计和热质量的车辆电子元件的增加提供解决方案。联系我们的技术精湛的工程师团队,踏上面向制造的设计之旅。