ในคลื่นที่เฟื่องฟูของอุตสาหกรรมยานพาหนะพลังงานใหม่ทั่วโลกการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของยานพาหนะและช่วงขยายได้กลายเป็นจุดสนใจหลักของการแข่งขันระหว่างผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่ เป็นองค์ประกอบหลักของมอเตอร์ ตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียม (อลูมิเนียมมอเตอร์ที่อยู่อาศัย) ได้สร้างความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาด้วยลักษณะของวัสดุและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีซึ่งเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่สำคัญสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของยานพาหนะพลังงานใหม่ ตั้งแต่การอัพเกรดวัสดุไปจนถึงการประมวลผลนวัตกรรมตัวเรือนอลูมิเนียมกำลังผลักดันอุตสาหกรรมยานพาหนะพลังงานใหม่ไปสู่ยุคที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นด้วยทัศนคติใหม่
1. ความเร่งด่วนของยานพาหนะพลังงานใหม่สำหรับความต้องการที่มีน้ำหนักเบา
ความวิตกกังวลเกี่ยวกับอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของยานพาหนะพลังงานใหม่เป็นปัจจัยสำคัญที่ จำกัด การพัฒนาอุตสาหกรรม ในช่วงเวลาที่เทคโนโลยีแบตเตอรี่ยังไม่ได้ทำการปฏิวัติการลดน้ำหนักของยานพาหนะได้กลายเป็นวิธีสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ตัวเรือนมอเตอร์แบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ใช้เหล็กหล่อหรือเหล็กกล้า แม้ว่าพวกเขาจะมีความแข็งแรงสูง แต่ก็มีน้ำหนักมาก แต่ส่งผลให้การใช้พลังงานของยานพาหนะเพิ่มขึ้น จากข้อมูลของอุตสาหกรรมสำหรับการลดน้ำหนักยานพาหนะทุกครั้งการลดลงของการใช้พลังงานสามารถลดลงได้ 5% - 8% และช่วงสามารถเพิ่มขึ้น 3% - 5% ดังนั้นการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาไม่เพียง แต่ลดความต้านทานการขับขี่ยานพาหนะโดยตรง แต่ยังลดแรงดันโหลดแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ทางอ้อม
นอกจากนี้ด้วยการพัฒนาที่ชาญฉลาดและระดับไฮเอนด์ของยานพาหนะพลังงานใหม่การกำหนดค่าภายในจะได้รับการเสริมสมรรถนะอย่างต่อเนื่องและการเพิ่มขึ้นของส่วนประกอบเช่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และระบบความสะดวกสบายได้เพิ่มน้ำหนักของยานพาหนะเพิ่มเติม กับพื้นหลังนี้ที่อยู่อาศัยอลูมิเนียมมอเตอร์ได้กลายเป็นวัสดุแรกที่ได้รับมอเตอร์ที่มีน้ำหนักเบาด้วยความได้เปรียบตามธรรมชาติของความหนาแน่นต่ำและความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตามยังมีช่องว่างสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบโครงสร้างและกระบวนการของเปลือกหอยอลูมิเนียมแบบดั้งเดิมและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีใกล้เข้ามา
2. เส้นทางเทคนิคของการออกแบบน้ำหนักเบาของเคสมอเตอร์อลูมิเนียม
ในแง่ของนวัตกรรมวัสดุบุคลากร R&D ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุโดยการเพิ่มประสิทธิภาพสูตรอลูมิเนียมอัลลอยด์ โลหะผสมอลูมิเนียมใหม่ถูกเพิ่มเข้ากับองค์ประกอบโลหะอ่อนเช่นแมกนีเซียมและลิเธียมเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแรงในขณะที่ลดความหนาแน่น ตัวอย่างเช่นความหนาแน่นของวัสดุอัลลอยอลูมิเนียมเกรดการบินบางส่วนมีเพียง 2.4G/cm³ซึ่งจะลดน้ำหนักลง 15% - 20% เมื่อเทียบกับโลหะผสมอลูมิเนียมแบบดั้งเดิม ในเวลาเดียวกันกระบวนการขึ้นรูปวัสดุขั้นสูงเช่นเทคโนโลยีการหล่อแบบกึ่งแข็งทำให้อัลลอยอลูมิเนียมหนาแน่นขึ้นและจัดระเบียบอย่างเท่าเทียมกันในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปหลีกเลี่ยงรูขุมขนภายในการหดตัวและข้อบกพร่องอื่น ๆ
การเพิ่มประสิทธิภาพของการออกแบบโครงสร้างเป็นอีกกุญแจสำคัญในการลดน้ำหนัก วิศวกรใช้เทคโนโลยีการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) และเทคโนโลยีการวิเคราะห์องค์ประกอบ จำกัด (FEA) เพื่อจำลองโครงสร้างของตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียม โดยการลบชิ้นส่วนที่ซ้ำซ้อนและเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครงของซี่โครงเสริมแรงโครงสร้างจะเบาลงโดยไม่ส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติเชิงกล ตัวอย่างเช่นการเปลี่ยนโครงสร้างที่เป็นของแข็งแบบดั้งเดิมเป็นรังผึ้งหรือโครงสร้างกลวงไม่เพียง แต่ลดน้ำหนัก แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานการสั่นสะเทือนของเคสมอเตอร์ นอกจากนี้การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการขึ้นรูปแบบบูรณาการช่วยลดจำนวนชิ้นส่วนและการเชื่อมโยงแอสเซมบลีลดน้ำหนักเพิ่มเติมและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต
ในแง่ของกระบวนการผลิตเทคโนโลยีการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงช่วยให้มั่นใจได้ว่าการใช้งานการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาอย่างแม่นยำ ศูนย์เครื่องตัดเฉือนซีเอ็นซีตระหนักถึงการผลิตที่มีความแม่นยำของโครงสร้างที่ซับซ้อนของตัวเรือนมอเตอร์ผ่านการควบคุมมิติระดับไมครอน เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติผ่านข้อ จำกัด การประมวลผลแบบดั้งเดิมและสามารถสร้างต้นแบบที่อยู่อาศัยมอเตอร์ได้อย่างรวดเร็วด้วยโครงสร้างที่มีรูปทรงพิเศษและผนังบางเพื่อเร่งการออกแบบซ้ำ ในขณะเดียวกันนวัตกรรมในกระบวนการบำบัดพื้นผิวเช่นอะโนไดซ์, การเกิดออกซิเดชันของไมโครคาร์ ฯลฯ ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนและความสวยงามของเคสมอเตอร์ในขณะที่หลีกเลี่ยงการเพิ่มน้ำหนักเพิ่มเนื่องจากการเคลือบมากเกินไป
3. การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียมน้ำหนักเบาบนยานพาหนะพลังงานใหม่
การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาของอลูมิเนียมมอเตอร์ได้นำการปรับปรุงที่สำคัญมาสู่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของยานพาหนะพลังงานใหม่ ก่อนอื่นน้ำหนักมอเตอร์ที่ลดลงจะช่วยลดความต้านทานแรงเฉื่อยโดยตรงระหว่างการขับขี่ยานพาหนะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการขับขี่มอเตอร์ การใช้ยานพาหนะไฟฟ้าบริสุทธิ์เป็นตัวอย่างโดยใช้ตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียมที่มีน้ำหนักเบาน้ำหนักของยานพาหนะจะลดลงประมาณ 30 กิโลกรัมการใช้พลังงานจะลดลง 6%และช่วงเพิ่มขึ้น 20-30 กิโลเมตร ประการที่สองการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาช่วยลดแรงดันโหลดของระบบช่วงล่างยางและส่วนประกอบอื่น ๆ ลดการสึกหรอเชิงกลขยายอายุการใช้งานของชิ้นส่วนและช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมทางอ้อมของยานพาหนะ
นอกจากนี้เคสมอเตอร์อลูมิเนียมที่มีน้ำหนักเบาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบพลังงานของยานพาหนะ มอเตอร์ที่มีน้ำหนักเบาทำให้ศูนย์กลางของการกระจายแรงโน้มถ่วงของยานพาหนะมีเหตุผลมากขึ้นปรับปรุงความมั่นคงในการจัดการและความปลอดภัยในการขับขี่ ในเวลาเดียวกันน้ำหนักที่ลดลงจะให้ความเป็นไปได้มากขึ้นสำหรับการจัดวางพื้นที่ภายในและการขยายตัวของแบตเตอรี่ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของตลาดรถยนต์พลังงานใหม่
4. อนาคตของเทคโนโลยีที่มีน้ำหนักเบาของตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียม
แม้ว่าตัวเรือนมอเตอร์อลูมิเนียมจะได้รับผลลัพธ์ที่น่าทึ่งในการออกแบบที่มีน้ำหนักเบา แต่อุตสาหกรรมยานพาหนะพลังงานใหม่พัฒนาไปสู่ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและทิศทางที่ชาญฉลาด แต่ก็ยังมีพื้นที่กว้างสำหรับนวัตกรรมทางเทคโนโลยี ในอนาคตการประยุกต์ใช้วัสดุใหม่จะกลายเป็นกุญแจสำคัญ ตัวอย่างเช่นเทคโนโลยีคอมโพสิตของโลหะผสมอลูมิเนียมและเส้นใยคาร์บอนโลหะผสมแมกนีเซียมและวัสดุอื่น ๆ คาดว่าจะลดน้ำหนักของเคสมอเตอร์และการปรับปรุงประสิทธิภาพที่ครอบคลุม การแนะนำของวัสดุนาโนสามารถให้ฟังก์ชั่นเคสมอเตอร์เช่นการรักษาตัวเองการปรับอัจฉริยะและการกระจายความร้อน
ในแง่ของกระบวนการผลิตเทคโนโลยีการผลิตอัจฉริยะจะถูกรวมเข้ากับการผลิตที่อยู่อาศัยมอเตอร์อลูมิเนียมอย่างลึกซึ้ง การประยุกต์ใช้การประมวลผลอัตโนมัติของหุ่นยนต์และระบบตรวจสอบคุณภาพ AI จะตระหนักถึงการควบคุมกระบวนการผลิตที่แม่นยำและการตรวจสอบข้อบกพร่องแบบเรียลไทม์ เทคโนโลยี Digital Twin สามารถเพิ่มประสิทธิภาพโซลูชั่นการออกแบบผ่านโมเดลเสมือนจริงเพื่อลดรอบการวิจัยและพัฒนา ในขณะเดียวกันแนวคิดการผลิตสีเขียวจะส่งเสริมการพัฒนาของการผลิตเปลือกหอยอลูมิเนียมไปสู่คาร์บอนต่ำและวงกลมตั้งแต่การรีไซเคิลวัสดุไปจนถึงการลดการใช้พลังงานการผลิตและบรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนในทุกด้าน
