Construcție ușoară cu oțel - o combinație de succes

autopro.hu/Sz.K. | 21/05/2011 09:28

„Oțelul este în continuare cea mai reușită materie primă ușoară din industria auto”, a declarat Lothar Patberg, manager inovație la Thyssenkrupp Steel Europe. De aceea, compania dvs. lucrează la noi cerințe de calitate a oțelului pentru rezistență și rigiditate, o formabilitate mai bună și o greutate mai mică.

În 2018, aproape trei sferturi dintre mașinile nou plasate aveau caroserii din oțel, a spus Lothar Patberg. Corpurile din material mixt și aluminiu pur au fost în mod semnificativ în spatele lor cu 15%, respectiv 12%. Nu în ultimul rând, deoarece oțelul are o rezistență ridicată, procesele lor de fabricație și prelucrare sunt larg răspândite și reprezintă o materie primă fiabilă din punct de vedere al costurilor.

Cu toate acestea, electromobilitatea modifică unele condiții cadru. Scopul numărul unu a fost optimizarea electronicii vehiculului în loc de autonomia maximă a bateriei. Thyssenkrupp Steel calculează că o pierdere în greutate de 100 de kilograme duce la o creștere de numai opt kilometri.

Geometrie mai simplă a piesei

În plus, corpurile viitoarelor mașini electrice vor fi mai caracterizate de o geometrie simplă a componentelor și de o capacitate optimă de îndoire, cu o geometrie mai puțin complexă și un material tras profund. Pentru a face toate acestea, acționarea electrică aduce noi provocări în ceea ce privește siguranța corpului și cerințele de energie mai mari datorită greutății mai mari, iar trenul de rulare este supus unor sarcini mai mari datorită creșterii greutății și dinamicii mișcării.

Thyssenkrupp Steel începe de la noile condiții-cadru, în care presiunea construcției ușoare va scădea din ce în ce mai mult. Ei spun că clienții vor pune mai mult accent pe funcționalitate și mai puțin pe materiile prime, iar electromobilitatea va fi mai favorabilă construcției ușoare cu oțel.

Potrivit lui Patberg, Thyssenkrupp Steel și-a completat portofoliul de calitate al oțelului de-a lungul acestor ipoteze cu un oțel termoformat suplimentat cu un strat special de oxid care poate reduce absorbția hidrogenului cu până la 40% în timpul procesului de turnare. Acest lucru nu numai că reduce riscul de pierdere a materiei prime, ci înseamnă și costuri durabile și economii de energie.

Noi procese pentru oțeluri mai rezistente, care se formează la rece

Cealaltă inovație este un proces de fabricație pentru procesul de producție a oțelurilor formabile la rece cu o rezistență de 1200 Megapascal. Pentru a face acest lucru, primul pas este de a pregăti unealta fără a lua în considerare devierea din spate. Preforma este apoi alimentată la o mașină de calibrare, care pregătește matrița finală, deoarece o acumulare de solicitare de compresie poate determina, de asemenea, deviația din spate. Acest proces de turnare necesită cu până la 15% mai puțină materie primă, este foarte repetabil și nu necesită prelucrare.

Cu materiile prime actuale, Thyssenkrupp Steel a dezvoltat practic caroseria unei mașini electrice moderne care îndeplinește standardele de siguranță și costuri și cântărește doar 430 de kilograme cu piese și acumulator. Mai mult de două treimi din cositoare este format din oțel de înaltă rezistență, format la rece, cu o rezistență de 600-1200 Megapascal și doar aproximativ 11% din oțel de înaltă rezistență, dar format la cald. Tava bateriei este fabricată din oțel solid solid Thyssenkrupp Steel.

Construcția ușoară este mai favorabilă

Pentru alte proiecte cu jgheab de baterie, furnizorul a dezvoltat un jgheab din aluminiu întărit adânc, care este cu doar 7% mai greu decât un jgheab de aluminiu convențional, dar costă la jumătate. Acest exemplu, potrivit lui Patberg, demonstrează că oțelul are potențialul de construcție ușoară. Cu toate acestea, ar fi mult mai important ca electromobilitatea să poată realiza o structură a corpului suficient de puternică prin optimizarea costurilor, ceea ce a spus el că ar fi posibil cu oțelul ca materie primă.