Ang taas nga density ug gasto sa tradisyonal nga mga wire sa tumbaga sa mga awto nga nag-aghat sa industriya nga mangita mga alternatibong materyales aron makab-ot ang gasto sa gasto ug gaan nga gaan. Ang Aluminum nahimo nga usa ka sulundon nga kapuli sa tumbaga tungod sa maayong pamatasan, ubos nga density ug ubos nga gasto, apan adunay usab mga problema sama sa kusog nga kusog ug dali nga oksihenasyon. Ang artikulo nagpunting sa daghang mga suto-stralicive nga mga kable sa kuryente, ug gisuhid ang mga kalisud sa teknikal nga kinahanglan nga masulbad kung ang pag-ilis sa tumbaga, lakip ang mga thermal expansion coefficients. By analyzing international automotive wire standards, a feasibility study on the replacement of copper with aluminum was conducted, and a specific technical solution was proposed: using 1 series pure aluminum wire with a larger cross-sectional area to replace copper wire, following the principle of equivalent resistance; Paghatag Duha ka Solusyon sa Koneksyon sa Wire ug Terminal: Friction Weldings ug Ultrasonic Welding, ug gamit ang doble nga kuta nga madagayaon nga pag-agay sa kainit alang sa pagbugkos. Naghatag ang artikulo sa usa ka bag-ong agianan nga adunay kantidad nga pakisayran alang sa mga kompanya sa automotive aron makab-ot ang pagkunhod sa gasto ug gaan nga gaan.

Ang mga kable sa Automotive nga mga harness sa lawas sa tibuuk nga lawas sa awto. Ang mga tradisyonal nga mga wire gihimo sa high-kaputli nga electrolytic nga tumbaga nga natapos, gilaraw ug gihan-ay sa mga espesyal nga proseso. Tungod sa hataas nga Densidad sa tumbaga, ang kinatibuk-ang gibug-aton sa mga kable nga adunay sakit sa awto molapas sa 20kg ug ang gasto taas, nga nagdala sa presyur sa gasto sa mga negosyo. Niini nga katuyoan, ang industriya aktibo nga nagsusi sa mga alternatibong materyales alang sa mga wire sa tumbaga aron makab-ot ang mga katuyoan sa pagkunhod sa gasto ug gaan nga gaan. Lakip sa sagad nga mga materyal sa konduktor, ang Aluminum usa ka sulundon nga kapuli. Kini adunay maayong pamatasan, ikaduha lamang sa tumbaga taliwala sa sagad nga gigamit nga mga metal, ug ang gaan nga gibug-aton. Ang Densidad niini mga 30% nga tumbaga ug ang gasto niini 20% ~ 30% nga tumbaga, apan adunay mga problema sama sa ubos nga kusog ug kadali nga oksihenasyon. Gisugyot sa kini nga artikulo ang usa ka reperensya sa teknikal nga solusyon alang sa pagpuli sa tumbaga nga adunay aluminyo alang sa daghang mga seksyon nga mga kable sa gahum.

1.Tolikal nga mga isyu nga kinahanglan masulbad kung gi-ilisan ang tumbaga nga adunay aluminyo

Ang Aluminum labaw sa tumbaga sa gasto ug kalidad, ug nahimo nga usa ka mainit nga lugar alang sa pagkunhod sa gasto ug gaan nga panukiduki sa mga kompanya sa awto. Bisan pa, ang pag-ilis sa Aluminium nga Copper nag-atubang gihapon sa pipila ka mga kalisud sa teknikal.

1) Ang pagdumala ni Aluminum mao ang labing ubos nga tumbaga. Kung nasulbad ang problema pinaagi sa pagdugang sa cross-sectional area nga wire sa aluminyo, ang specification sa wire sa aluminyo kinahanglan nga madugangan sa Handeness sa 1 ~ 2 Ang wanang sa pag-install ug pagyukbo sa radius kinahanglan nga tagdon sa paghan-ay sa harness.

2) Ang aluminyo adunay ubos nga kusog. Ang kusog nga mekanikal ra ang 1 / 3 sa tumbaga, ug dali nga mabungkag sa panahon sa pagputol. Kung nagmaneho ang awto, ang kawad mag-vibrate ug dali nga mabuak, mao nga ang kalig-on sa aluminum wire kinahanglan nga madugangan.

3) Ang Aluminyo adunay hinungdan nga makapakurat nga katingad-an. Mga 80 ℃, gipadako ang sapa sa presyur, samtang ang Copper kinahanglan nga labaw sa 230 ℃ aron ipakita ang usa ka sukod sa compressive creep. Ang mga Compressive Creep Caracteristics sa Aluminum hinungdan sa punto sa koneksyon nga mahawan sa mga pagbag-o sa temperatura ug oras pagkahuman sa terminal nga gama sa terminal, nga makaapekto sa de-koryenteng pasundayag sa kawad.

Busa, ang teknolohiya sa koneksyon sa aluminyo nga may kalabutan sa tumbaga nanginahanglan espesyal nga laraw aron masiguro ang kasaligan nga pasundayag sa elektrikal sa tibuuk nga siklo sa kinabuhi sa produkto.

4) Aktibo ang Aluminum. Dali kini nga gi-oxidized kung gibutangan sa hangin, nga nagporma usa ka dasok ug lisud nga film sa oxide sa hard aluminyo oxide. Ang Aluminum Oxide adunay lig-on nga mga kabtangan sa pagkakabukod ug makaapekto sa kapondas sa mga aluminum wire. Kung ang mga kontak sa Aluminum Copper sa usa ka umog ug kusog nga palibot, dali nga maporma ang usa ka reaksiyon sa Galvanic, nga hinungdan sa conducememical corcosion sa koneksyon ug paghimog conductor sa aluminyo. Kini nga kahimtang kinahanglan likayan.

5) Ang aluminyo ug tumbaga adunay lainlaing mga coefficient sa thermal nga pag-uswag sa thermal. Pagkahuman sa dugay nga pag-ilis sa init ug kabugnaw, ang koneksyon dali nga maablihan, makaapekto sa kasaligan sa punto sa koneksyon.

2.FAASSIYAL ANALISSIS AND TECCICICAL SOLUTIONS SA ALUMINUM REPLLECLACING COPPER

1) pag-analisar sa feasibility

KOMUNTO, Adunay tulo nga mga nag-unang mga sumbanan sa kawad-an sa automotive: Amerikano, Hapon, ug European. Uban sa pangkalibutanon nga panagsama sa teknolohiya sa industriya sa industriya sa automotiko, ang mga sumbanan sa kawad sa lainlaing mga nasud anam-anam nga nagpalihok nga labi ka maayo sa mga sumbanan sa ISO. Sa pagkakaron, kadaghanan sa mga Oehem sa Domestic Oehem naggamit mga core core wires sa Copper ug sundan ang ISO 19642-5 ug 6722-1 nga mga sukdanan sa internasyonal. Kini nga duha nga mga sukdanan adunay parehas nga mga kinahanglanon sa teknikal alang sa mga core core sa awto, ug parehong ipiho ang pagsukol, pag-atubang sa boltahe ug uban pang mga kinaiya sa mga wires sa detalye. Lakip sa ila, ang ISO 19642-5 adunay mas detalyado nga mga kinahanglanon alang sa wire performance.

Ang mga langyaw nga wire sa aluminyo gigamit sa mga aplikasyon sa industriya sa labing menos 30 ka tuig. Una sila nga gigamit sa industriya sa aviation ug nagsugod nga gigamit sa uma sa awto sa sayong bahin sa ika-21 nga siglo. Niadtong 2013, ang opisyal nga internasyonal nga sumbanan nga ISO 6722-2 alang sa mga kawad-an sa Automotive Aluminium gipagawas, ug kaniadtong 2019, gibuhian ang susamang ISO 19642-6. International Standards ISO 19642-6 ug ISO 6722-2 Naghatag sa mga teknikal nga kinahanglanon alang sa Conductor Diameter, ESO nga adunay duha ka mga sukdanan sa sulud alang sa pasundayag sa mga tigpasiugda sa automotive. Busa, ang laraw sa laraw kinahanglan nga komprehensibo nga hunahunaon kining duha nga mga sumbanan sa internasyonal.

Ang mga tigpasiugda sa Aluminum kinahanglan nga katumbas sa mga conductor sa Copper ug magkita sa tulo nga mga punto: Una, kinahanglan nga sila adunay parehas nga circuit conductors nga gipugngan samtang ang mga orihinal nga circuit function nga gihuptan samtang gipugngan ang materyal nga circuit samtang gipugngan ang materyal nga conductor; Ikaduha, pugngan ang aluminum wire nga dili ma-oxidized; Ikatulo, makab-ot ang usa ka kasaligan nga koneksyon tali sa aluminum wire ug ang terminal, tungod kay ang materyal nga aluminyo adunay ubos nga katig-a ug mahimo'g matambok ang pagyukbo, pag-undang sa pag-undang, ug pag-agay sa pag-undang.

2) Mga Alternatibo alang sa Mga Power Line Conductors

Comparing the international standards ISO 19642-5 and ISO 6722-1 for copper conductors, and ISO 19642-6 and ISO 6722-2 for aluminum conductors, it can be seen that when the resistance is similar, the aluminum conductor needs a larger specification to achieve a conductivity similar to that of the copper conductor.

Ang European Aluminum ug Aluminium Alloy Standard EN 573-3: 2003 nagtakda nga ang Aluminum ug Aluminum Alloys mahimong bahinon sa 8 nga serye. Lakip sa mga niini, ang serye 1 mao ang puro nga aluminyo nga kawad nga adunay sulud nga aluminyo nga labaw pa sa 99%; series 2 to 8 aluminum alloys are new aluminum-based composite alloys developed by adding different proportions of Si, Fe, Cu, Mg, Mn, nano-ceramics and carbon nanomaterials to pure aluminum. Ang matrix usa ka gipalig-on nga pag-atiman sa kainit. Ubos sa kahimtang nga gisiguro ang pipila nga pagpahugot, ang kalig-on sa tensile sa Aluminum Alloy maximized, samtang gisiguro ang igo nga pag-ulog.

Ang mga kinaiya sa 1 nga serye nga Pure Aluminium Wire taas nga kapondas, maayo nga thermal conductivity, tensile nga kusog nga 60 ~ 110mpa, ug conductor nga elongation nga labi ka daghan sa 12%. Kini ang kasagaran nga gigamit nga agianan sa aluminyo alang sa mga kable sa automotiko. Ang kini nga grado sa aluminum wire angay alang sa mga dagkong pisi sa gahum sa kadaghanan.

Sa katingbanan, ang prinsipyo sa katumbas nga pagbatok mahimong sundon sa pag-ilis sa wire sa tumbaga nga adunay usa ka mas dako nga cross-sectional nga lugar, ug ang pagsukol sa mga wire sa wala pa ug pagkahuman. Pananglitan, ang cross-sectional nga lugar sa orihinal nga wire sa tumbaga mao ang 35mm2, ug ang labing taas nga pagsukol sa conductor matag gitas-on sa yunit sa 20 527mω / M. Ang detalye sa Conductor sa Aluminum nga adunay labing duol nga parameter sa resistensya kinahanglan nga madugangan sa 60mm2. Niini nga panahon, ang labing taas nga pagsukol sa conductor matag yunit sa gitas-on sa 20 ℃ mao ang 0.525mω / M.
3) Koneksyon Scheme Taliwala sa Mga Wires ug Terminal
①friction welding solution

Ang teknolohiya sa welding sa friction naggikan sa kapin sa usa ka gatos ka tuig ang milabay. Gigamit niini ang kainit nga gihimo sa friction sa contactiece nga kontak sa sulud aron mahimo ang workpiece nga laraw sa ilawom sa presyur sa presyur, sa ingon pagkab-ot sa welding. Kini nga teknolohiya kaylap nga gigamit sa natad sa sibil ug aerospace.

Ang mga gamit nga nagmaneho sa workpiece aron makamugna ang daghang kainit pinaagi sa friction, nga nagpamenus sa katig-a sa metal, nagpalambo sa usa ka tomtipula nga magkalainlain ang usa ka lig-on nga friction welding jelding. Sa parehas nga oras, ang high-speed friction nagdaot sa film sa oxide sa ibabaw sa metal nga ibabaw ug gipauswag ang conductivity sa welded joint. Kumpara sa tradisyonal nga weldings welding, friction welding adunay mga musunud nga mga kinaiya: Una, ang welded joint adunay katakus sa materyal, ug ang hiniusa nga kompidensiya katumbas sa materyal nga ginikanan; Ikaduha, ang pag-save sa enerhiya ug mahigalaon sa kalikopan, nga wala'y kinahanglan alang sa mga welding rods ug mga sakit nga gas, wala'y makahilo nga mga gas sa panahon sa welding; Ikatulo, ang pagkalibang nga welding makab-ot ang welding sa mga dili magkalainlain nga mga materyales, ang hiniusa wala'y mga pores o mga kawala, ug wala'y kortro nga electrochemical.

Sa kini nga solusyon, ang "l" -S nga ang terminal nga Copper-Aluminum Composite nagsagop sa usa ka rotary friction welding nga proseso sa pagkonektar sa katapusan nga plate nga tumbaga. Ang figurado nga plate nga tumbaga gigamit aron magtigum sa baterya o starter. Gihimo kini sa tumbaga, adunay taas nga kusog, dili dali mabuak sa pag-instalar, ug ang ibabaw nga tinning mahimong mahupay ang pagkalipay sa electrochemical nga gipahinabo sa pagkontak sa tumbaga ug lawas sa awto. Ang ikog nga purong aluminyo nga silindro usa ka kolum nga guwang nga istraktura nga gigamit aron makonekta ang aluminum conductor. Pagkahuman sa conductor sa Aluminum gibutang sa puro nga silindro sa aluminyo pinaagi sa espesyal nga kagamitan, kini gikulit sa mga kagamitan sa paghaylo. Ang Pure Aluminium Wire ug ang Pure Aluminum Cylinder gihimo sa parehas nga materyal ug adunay parehas nga coefficient sa thermal nga pag-uswag kung adunay kalainan sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa pag-uswag sa thermal sa thermal exponsion coefficient.

Ang mga bentaha sa kini nga solusyon mao ang: Ang forged nga plate nga tumbaga makatagbo sa mga kinahanglanon sa asembliya nga gipahinabo sa lainlaing therminal conduction sa terminal sa terminal conductions tali sa Conditional Copper Trangko ug ang Suliran sa Koneksyon sa Tinuud nga Kalihokan sa Therminal Conductures ug ang sulud sa terminal sa terminal sa pagtapos sa terminal sa pag-instalar sa Therminum, nga dili lamang masulbad ang sulud sa terminal conduction sa kalambigitan sa terminal conduct and thisment conducture sa terminal conduct and thisment confanture ug ang problema sa terminal conductions nga adunay kalabutan sa terminal conduction sa terminal sa pagtapos sa terminal conductor ug ang terminal.

Pagkahuman sa terminal nga konektado sa conductor sa aluminyo, usa ka doble nga warled heat nga pag-urong sa tubo nga adunay glue mahimong magamit alang sa pagbugkos. Ang init nga pag-urong sa tubo adunay insulasyon, pagsukol sa corrosion ug pagsukol sa pagsukol. Human mainitan sa mga espesyal nga kagamitan, ang gawas nga dingding nag-urong, ug ang solidong glue sa sulud nga dingding natunaw sa sulud sa koneksyon sa terminal, Human sa paglamig ug paglig-on, mahimo kini makab-ot ang pagbugkos ug pagsukol sa corrosion, ug mapugngan ang pagkalisud sa oksihenasyon sa hiniusa.
②IGRAYONIC WELDING SOUNDING

Sukad sa 1980s, ang ultrasonic nga teknolohiya sa welding sa metal nga gigamit sa kawad-an sa wiren nga welling, gamit ang Ultrasonic Frequency Vibration Energy ug magkonektar sa parehas o lainlaing mga metal. Ang gibug-aton nga hiniusa nakab-ot ang metallurgical bonding nga wala matunaw ang materyal sa ginikanan, nga nahisakop sa solid-state welding ug mahimong epektibo nga likayan ang Spate ug Oxidation of Ordinary Welding.

Ang teknolohiya sa welding sa Ultrasonic kaylap nga gigamit sa koneksyon sa mga wire ug mga wire, wire ug terminals. Ang proseso sa welding paspas ug ang proseso nga mga parameter mahimong mabantayan sa tibuuk nga proseso. Ang welded joint usa ka puro nga konektor sa metal, nga dili dali maapektuhan sa pagkatigulang, nag-agay ug kakapoy. Ang koneksyon lig-on, ang kasaligan taas, ug ang pagsukol sa kontak gamay.

Kini nga teknolohiya mahimong makonektar sa parehas o lainlaing mga materyales, sama sa tumbaga ug aluminyo. Sanglit ang metal direkta nga gituyo, wala'y dugang nga sundalo o flux nga gikinahanglan. Dugang pa, ang ultrasonic welding adunay ubos nga thermal stress sa materyal ug sa panguna wala magbag-o sa mga kabtangan sa mga sinulud nga materyal ug sa naglibot nga mga materyales. Ang Ultrasonic Welding adunay usa ka yano nga proseso, taas nga hiniusa nga kusog, maayong pamatasan, ug usa ka halapad nga mga detalye sa konduktor nga mahimong welded. Ang mga nagpahigayon nga adunay usa ka cross-sectional nga lugar nga 160mm2 o bisan ang labi ka dako nga mahimong welded. Susama sa teknolohiya nga welding sa friction, ang ultrasonic welding Technology angay alang sa koneksyon sa mga dili maayo nga mga materyales ug porma, wire ug plate, ug kaylap nga industriya. Busa, kini nga solusyon naggamit mga terminal sa bras, nga konektado sa mga purong aluminum conductor pinaagi sa ultrasonic welding nga teknolohiya aron mapalambo ang kasaligan sa koneksyon. Sa susama, ang doble nga bungbong sa init nga kainit nga nag-uswag sa tubing mahimong magamit aron mabug-atan ang koneksyon aron mapugngan ang pagkalisud sa oksihenasyon sa hiniusa.

3. Katingbanan

Based on the current situation of high cost and heavy weight of automotive copper wires, this paper studies the performance standards of copper and aluminum wires, and proposes a technical solution for replacing copper wires with aluminum wires, providing a new way for enterprises to reduce costs and reduce weight.