{"id":858163,"date":"2023-09-28T05:15:18","date_gmt":"2023-09-28T10:15:18","guid":{"rendered":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/forscher-haben-eine-schnellere-und-kostengunstigere-methode-zur-herstellung-von-aluminiumlegierungen-gefunden\/"},"modified":"2023-09-28T05:15:18","modified_gmt":"2023-09-28T10:15:18","slug":"forscher-haben-eine-schnellere-und-kostengunstigere-methode-zur-herstellung-von-aluminiumlegierungen-gefunden","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/forscher-haben-eine-schnellere-und-kostengunstigere-methode-zur-herstellung-von-aluminiumlegierungen-gefunden\/","title":{"rendered":"Forscher haben eine schnellere und kosteng\u00fcnstigere Methode zur Herstellung von Aluminiumlegierungen gefunden"},"content":{"rendered":"

Aluminium wurde erstmals 2014 von Ford f\u00fcr den Bau seines Lkw F 150 verwendet. Dadurch wurde das Gewicht des Lkw um 300 Kilogramm reduziert, und das wirkte sich nicht nur auf das Gewicht aus; Die Kilometerleistung des Lkw verbesserte sich. Die Idee bestand darin, dasselbe Metall f\u00fcr Dachreling, Quertr\u00e4ger, Hilfsrahmen und andere Strukturteile zu verwenden. Dies ist jedoch nicht geschehen, da diese Legierungen teuer sind. Dar\u00fcber hinaus ist auch die Geschwindigkeit der Herstellung einer der Gr\u00fcnde, die eine weitverbreitete Verwendung behindert haben.<\/p>\n

Jetzt hat die scherunterst\u00fctzte Verarbeitung und Extrusion, kurz ShAPE, eine entscheidende Rolle gespielt. Diese Methode kostet viel weniger und verbessert die Fertigungsgeschwindigkeit sowie die Qualit\u00e4t. Es ist als Legierung 7075 bekannt. Ca. 30 % teurer als h\u00e4ufig verwendete Legierungen der \u201e6000er-Serie\u201c. Legierung 7075 hat ein um 85 Prozent h\u00f6heres Verh\u00e4ltnis von Festigkeit zu Gewicht als Legierungen, die typischerweise in Fahrzeugen verwendet werden.<\/p>\n

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\u201eDieser Preisunterschied ist bei Luft- und Raumfahrtanwendungen akzeptabel, wo leichtere Materialien die h\u00f6heren Kosten f\u00fcr eine bessere Treibstoffeffizienz, bessere Man\u00f6vrierf\u00e4higkeit und niedrigere Startkosten \u00fcberwiegen\u201c, sagte Scott Whalen, ein Materialwissenschaftler, der an der Entwicklung von ShAPE am Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) beteiligt war. . \u201eAber bei Fahrzeugen ist es ein limitierender Faktor, den wir hoffentlich \u00e4ndern.\u201c<\/p>\n

ShAPE unterscheidet sich in seinen Methoden. Es ist energieeffizient und weist eine \u00e4u\u00dferst hohe Qualit\u00e4t auf. Der gr\u00f6\u00dfte Vorteil besteht darin, dass Sie es in sehr kurzer Zeit erledigen k\u00f6nnen.<\/p>\n

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\u201eUmfassende Tests zeigen, dass das PNNL-Verfahren die Geschwindigkeit im Vergleich zur herk\u00f6mmlichen Extrusion dieser Legierung um das Zehnfache steigern kann und dabei etwa die H\u00e4lfte der Energie verbraucht\u201c, sagte Whalen, der entsprechende Autor. \u201eUnser Verfahren kann etwa 12 Meter pro Minute ohne Risse oder Risse extrudieren, w\u00e4hrend die herk\u00f6mmliche Extrusion auf etwa 1 bis 2 Meter pro Minute begrenzt ist, und unser Verfahren verbessert sogar einige Materialeigenschaften.\u201c<\/p>\n

ShAPE hat das Potenzial, Rohre, Dr\u00e4hte und Stangen mit Festigkeitseigenschaften zu extrudieren, die den erforderlichen ASTM-Industriestandards und typischen ASM-Werten entsprechen. Das Geheimnis besteht darin, dass das ShAPE in einer Rotationsbewegung verarbeitet wird, die sich von der herk\u00f6mmlichen linearen Bewegung unterscheidet. Dadurch verformt es sich, wenn es durch eine Matrize gedr\u00fcckt wird, um Produktformen zu erzeugen. Die F\u00e4higkeit, bei niedrigeren Temperaturen zu verarbeiten und zu extrudieren, ist einer der Gr\u00fcnde, warum ShAPE Legierungen mit h\u00f6heren Geschwindigkeiten herstellen kann. <\/p>\n

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Dar\u00fcber hinaus kann das ShAPE-Verfahren energieaufwendige W\u00e4rmebehandlungsschritte beim regul\u00e4ren Strangpressen einsparen und 50 % der Energie einsparen, die f\u00fcr das Strangpressen der 7075-Legierung erforderlich ist. Riesige Metallbarren m\u00fcssen bei Temperaturen \u00fcber 400 \u00b0C (750 \u00b0F) w\u00e4rmebehandelt werden Eines Tages nutzte man regelm\u00e4\u00dfiges Strangpressen, um verschiedene Komponenten wie Magnesium und Kupfer in der gesamten Legierung zu homogenisieren. ShAPE kann Kn\u00fcppel ohne Homogenisierung extrudieren, wodurch die Gesamtkosten der mit ShAPE extrudierten Artikel um 5 % gesenkt werden.<\/p>\n

Die schnellere Extrusionsgeschwindigkeit, der geringere Energieverbrauch und die geringeren Kohlenstoffemissionen von ShAPE k\u00f6nnen die Leichtmetalllegierung 7075 f\u00fcr Personenkraftwagen kosteng\u00fcnstiger machen. Dar\u00fcber hinaus tragen leichtere Autos dazu bei, die CO2-Emissionen in der Transportbranche zu minimieren, indem sie den Kraftstoffverbrauch von Verbrennungsmotoren und die Fahrstrecken pro Ladung bei Elektrofahrzeugen verbessern.<\/p>\n ","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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