自動車業界がより持続可能な電子駆動車の設計・生産を進める中で、メーカーは従来の内燃機関(ICE)準拠部品をEV部品に適合させるために適応する必要があります。これは高電圧バッテリー、より効率的なヒートシンク、軽量部品、持続可能に調達された素材を意味します。 そして、ますます多くの自動車メーカーがハイブリッドやEV技術を顧客に提供しようとしている中、今こそ自動車のトレンドに対応するために部品設計や効果的な材料を再考する時です。
2020年の出来事によりEVやその他の自動車の需要は一時的に大幅に減少しましたが、世界の電気自動車市場の需要は2022年から2027年にかけて年平均成長率41.5%で増加すると予想されており、2030年までに市場規模は7180億米ドルを超えると見込まれています。
自動車およびEV設計における部品重量削減の重要性
自動車用途におけるアルミニウムの利点
これらの要因に加え、広範な電動化の大きな障害の一つは車両の車両重量が増加することであり、この問題は軽量化技術の活用で対抗する必要があります。軽量な部品は車両の軽量化を生み、それが電気自動車とハイブリッド車の両方のエネルギー効率を向上させます。電気自動車のパワートレイン、バッテリー、充電ポート、トランスミッションの開発が急速に進み、それらが車両重量に与える影響を考慮すると、豊富な経験と能力を持つ軽量製造のサプライヤーの需要が高まっています。
そこでアルミの出番です。アルミニウムの強度、耐食性、軽量、放熱特性は機械設計者に大きな利点をもたらします。薄壁のアルミニウム鋳造品は、すべてのダイキャスト合金の中でも最も高い動作温度に耐えることができます。特に 自動車業界では、これらの特性を持つ合金を選ぶことでハイブリッド車の燃費が向上し、ハイブリッド車と電気自動車の両方が加速速度、ブレーキング、ハンドリングが向上します。
亜鉛は代替的な軽量化ソリューションとして
重量が問題でない地域では、亜鉛が素晴らしい代替品になり得ます。多くのエンジニアは実際の材料の重量に重点を置くため、亜鉛は軽量ダイカスト用途で見落とされがちですが、実際には亜鉛の方が経済的な選択肢である可能性もあります。
亜鉛の流動性が高いため、ダイカスはより薄く、より複雑で、アルミニウムやマグネシウム合金でほぼ常に必要な二次加工を不要にできます。薄壁用途で使用される材料が少ないため、部品は自動的に軽量化され、溶融やリサイクルの際に材料コストとエネルギーの節約が実現します。
亜鉛のもう一つの利点は、金型寿命の延長です。 亜鉛ダイカス合金の融点が低いため、亜鉛部品の金型はアルミニウム用ダイの最大10倍、マグネシウム用ダイの約5倍の寿命を持ちます。大量で複雑な部品を設計する際、亜鉛は金型投資を考慮すると非常にコスト効率が良いです。
電子機能向上のための重要な遮蔽部品のダイカスト
EV業界のもう一つの障害は、増え続ける電子センサーの対応が必要です。電子部品やヒートシンクなどの部品をネット形状の設計内に配置するために、精密鋳造された薄壁のハウジングが必要です。ダイカスティングにより、内部構造を持つ設計を追加の加工なしで部品に製造できるため、精度が大幅に向上し、高価な二次工程の節約にもつながります。
自動運転車の普及に伴い、センサー、レーダー、カメラはますます高度化し、車の機能にとって極めて重要になっています。亜鉛のような合金は、高い耐摩耗性と構造的強度を持ち、自動車の安全部品や電子部品に使われる多面的で非常に複雑な形状の作り方に最適です。一方、アルミニウムのような合金は高い熱伝導性と軽量性を持ち、バッテリーパック、モーターハウジング、ヒートシンクシステムに理想的な材料となります。
プロセスと合金が重要です
EVおよびハイブリッド車業界が急速に成長する中で、適切な製造プロセスと合金の選択の重要性は、車両の安全性や性能だけでなく、プロジェクトの成功と予算にとっても極めて重要です。軽量化には多くの利点があり、重い車両の推進に必要なエネルギー消費の削減や、ダイキャスト合金はネット形状の設計や熱特性により、車両内の電子部品の増加にも対応できます。製造の設計の旅を始めるために、熟練エンジニアチームにご連絡ください。
