Kapadhetan sing dhuwur lan biaya kabel tembaga tradisional ing mobiless nyebabake industri kanggo golek bahan alternatif supaya bisa nyuda biaya lan entheng. Aluminium wis dadi pengganti tembaga sing cocog amarga konduktivitas sing apik, Kapadhetan sing apik lan biaya sing murah, nanging uga duwe masalah kayata kekuatan lan oksidasi sing kurang. Artikel kasebut fokus ing kabel kekuwatan otomotif gedhe-gedhe, lan jero njelajah masalah teknis sing kudu ditanggulangi nalika ngganti tembaga kanthi aluminium, oksidasi lan bedane ing koefisien ekspansi termal. Kanthi nganalisa standar kabel otomotif internasional, sinau kemungkinan babagan panggantos tembaga kanthi aluminium kawat sing ditindakake, nggunakake 1 seri resistensi tembaga sing padha; Nyedhiyakake rong solusi sambungan kabel lan terminal: gesekan welding lan welding ultrasonik, lan nggunakake tabung shrink adesif panas kaping pindho kanggo nyolong. Artikel kasebut menehi dalan anyar kanthi nilai referensi kanggo perusahaan otomotif kanggo nggayuh biaya lan rangkep.

Aboning kawir otomotif kabeh ana ing awak mobil. Kabel tradisional digawe saka dipasang tembaga elektrolitik tinggi, digambar lan dipasang kanthi proses khusus. Amarga kapadhetan tembaga, total bobote pembunuhan kendharaan ngluwihi 20kg lan biaya dhuwur, sing nggawa tekanan biaya kanggo perusahaan. Nganti iki, industri kasebut aktif njelajah bahan alternatif kanggo kabel tembaga kanggo nggayuh tujuan pengurangan biaya lan entheng. Antarane bahan kondhisi umum, aluminium minangka pengganti sing cocog. Nduwe konduktivitas sing apik, kapindho mung kanggo tembaga ing logam sing umum, lan entheng bobot. Kapadhetané udakara 30% tembaga lan biaya mung 20% ~ 30% tembaga, nanging duwe masalah kayata kekuatan lan oksidasi sing kurang. Artikel iki ngusulake solusi teknis referensi kanggo ngganti tembaga kanthi aluminium kanggo kabel Otomotif Otomotif gedhe-gedhe.

1.Tektif Masalah sing kudu ditanggulangi nalika ngganti tembaga kanthi aluminium

Aluminium luwih unggul kanggo tembaga kanthi biaya lan kualitas, lan wis dadi papan sing panas kanggo pengurangan biaya pengurangan lan riset sing entheng ing perusahaan mobil. Nanging, aluminium ngganti tembaga isih ngadhepi sawetara masalah teknis.

1) konduktivitas aluminium luwih murah tinimbang tembaga. Yen masalah ditanggulangi kanthi nambah wilayah cross-sectional kabel aluminium, spesifikasi kawat aluminium kudu ditambah kanthi tingkat 1 ~ 2, sing bakal nggawe kabel kabel aluminium luwih gedhe tinimbang abah tembaga. Spasi instalasi lan bendah kudu dianggep nalika ngatur sabuk.

2) aluminium nduweni kekuatan sing kurang. Kekuwatan mekanik mung 1 / 3 tembaga, lan gampang rusak sajrone crimping. Nalika mobil nyopir, kawat kedher kedher lan gampang ngilangi, saengga kekuwatan kabel aluminium kudu tambah akeh.

3) Aluminium duwe fenomena sing signifikan. Udakara udakara 80 ℃, creep intensif ing tekanan, dene tembaga kudu luwih dhuwur 230 ℃ kanggo nuduhake tingkat creep kompresif. Karakteristik creep kompresif aluminium bakal nyebabake titik sambungan kanggo ngeculake owah-owahan suhu lan wektu sawise terminal kencel, mengaruhi kinerja listrik.

Mula, teknologi sambungan tembaga aluminium mbutuhake desain khusus kanggo njamin kinerja listrik sing bisa dipercaya sajrone siklus urip produk.

4) aluminium kimia aktif. Iki gampang dioksidasi nalika kapapar hawa, dadi film oksida aluminium. Aluminium oksida duwe sifat penebat sing kuwat lan bakal mengaruhi konduktivitas kabel aluminium. Nalika kontak tembaga ing Copper termin ing lingkungan sing lembab lan tenaga, gampang mbentuk reaksi galvanik, nyebabake korosi elektrochemical ing sambungan lan corroding sing konduktor aluminium. Kahanan iki kudu nyingkiri.

5) aluminium lan tembaga duwe koefisien ekspansi termal sing beda. Sawise alternasi jangka panjang panas lan adhem, sambungan gampang diluncurake, mengaruhi linuwih saka titik sambungan.

(Analisis Analisis lan Solusi teknis saka aluminium ngganti tembaga

1) Analisis Kemungkinan

Sacara internasional, ana telung standar otomotif utama: Amerika, Jepang, lan Eropa. Kanthi integrasi teknologi industri teknologi ing industri otomotif, standar kabel ing macem-macem negara kanthi alon-alon nyedhaki standar International International Serial of ISO. Saiki, paling akeh OutMobile OutOmobile nggunakake kabel inti Tembaga lan tindakake ISO 19642-5 lan ISO 6722-1 standar. Kaloro standar kasebut duwe syarat teknis sing padha kanggo kabel inti Tembaga Totoan, lan loro nemtokake resmitivitas, tahan voltase lan karakter liyane kanthi rinci. Antarane, ISE 19642-5 duwe syarat sing luwih rinci kanggo kinerja kawat.

Kabel aluminium manca wis digunakake ing aplikasi industri paling ora 30 taun. Dheweke pisanan digunakake ing industri penerbangan lan wiwit digunakake ing lapangan otomotif ing wiwitan abad kaping-21. Ing taun 2013, resmi Internasional ISO 6722-2 kanggo Kabel Aluminium Otumotif dibebasake, lan ing taun 2019, ISO 19642-6 dirilis. Standar Internasional ISO 19642-6 lan ISO 6722-2 Menehi syarat teknis kanggo konduktor diameteripun, lan sapiturute ing antarane standar, lan sapiturute ing rong standar kasebut kanthi rinci babagan syarat konduktor aluminium otomotif. Mula, desain rencana kasebut kudu lengkap babagan standar internasional iki.

Kontraktor aluminium kudu padha karo konduk tembaga lan ketemu telung poin: Kaping pisanan, dheweke kudu njamin konduktivitas tembaga sing padha, mesthekake yen fungsi sirkuit asli bisa dielola nalika ngganti bahan konduktor; Kapindho, nyegah kawat aluminium saka dioksidasi; Katelu, entuk sambungan sing bisa dipercaya ing antarane kawat aluminium lan terminal, amarga materi aluminium wis kenceng lan bisa uga gething lan tugel sawise mbengkongake kanthi dhuwur.

2) Pilihan kanggo konduktor garis listrik

Mbandhingake standar Internasional ISO 19642-5 lan ISO 6722-1 kanggo konduktor tembaga, lan ISO 6722-2 kanggo konduktor aluminium sing padha kanggo nggayuh konduktivitas sing padha karo konduktor tembaga sing padha.

Alaminium Alaminium lan Alaminium ALONGER7 STANDARI ERUMINI ET 573-3: 2003 Sipulates sing alunum lan aloi aluminium bisa dipérang dadi 8 seri. Antarane, seri 1 yaiku kabel aluminium murni kanthi isi aluminium luwih saka 99%; Seri 2 kanggo 8 wesi aluminium adhedhasar aluminium adhedhasar aluminium sing dibangun kanthi nambah proporsi si, cu, mn, mn, Nano-Nanomaterial lan Nano-Nanomaterial kanggo aluminium murni. Matrix minangka wesi sing dikorong panas. Ing kahanan njamin konduktivitas tartamtu, kekuwatan nolak aloi aluminium maksimal, nalika njamin elongasi sing cukup.

Karakteristik 1 kawat aluminium murni yaiku konduktivitas dhuwur, kekuwatan termal, kekuatan tensial saka 60 ~ 110pa, lan elongation konduktor luwih saka 12%. Minangka konduktor aluminium sing paling umum digunakake kanggo kabel otomotif. Kawat aluminium kelas iki cocog kanggo tali listrik gedhe-diameter.

Ringkesan, prinsip resistensi sing padha bisa ditindakake kanggo ngganti kabel tembaga kanthi kawat aluminium murni kanthi area salib sing luwih gedhe, lan sawise panggantos padha utawa cedhak. Contone, area salib bagean saka kabel tembaga asli yaiku 35mm2, lan resistensi maksimal saka konduktor saben unit dawa ing 20 ℃ yaiku 0.527mω /. Spesifikasi konduktor aluminium kanthi parameter resistensi sing paling cedhak kudu tambah nganti 60mm2. Ing wektu iki, resistensi maksimal konduktor saben unit ing 20 ℃ yaiku 0.525mω / m.
3) skema sambungan antarane kabel lan terminal
Solusi welding ①friction

Teknologi Peningkatan Geser Asli luwih saka satus taun kepungkur. Iki nggunakake panas sing digawe saka gesekan kontak kerja kanggo nggawe bahan kerja kanthi cepet ing tekanan, saéngga bisa entuk welding. Teknologi iki digunakake ing lapangan sipil lan aeroangkasa.

Perlengkapan kasebut nyopir bahan kerja kanggo ngasilake akeh panas kanthi gesekan, sing nyuda kekerasan logam, lan nggawe atom logam kasebut nyebarake lan nggawe kreta saben liyane kanggo mbentuk gesekan gesekan fiction. Ing wektu sing padha, gesekan kanthi kacepetan dhuwur ngrusak film oksida ing permukaan logam lan nambah konduktivitas sendi sing dilas. Dibandhingake karo Welding Fusion Tradisional, Welding geseran duwe ciri-ciri ing ngisor iki: sepisanan, kualitas komponen, lan kekuatan bareng padha karo bahan wong tuwa; Kapindho, iku grapyak energi lan lingkungan, tanpa perlu kanggo welding rod lan gas protèktif, ora ana gas beracun utawa mbebayani digawe sajrone proses welding, lan nggunakake kekuwatan; Katelu, welding geseran bisa nggayuh welding bahan sing ora pati cetho, gabungan ora ana pori utawa inklusi, lan ora ana karat elektrokimia.

Ing solusi iki, terminal komposisi-aluminium-aluminium-smumumap, nganggo proses welding roting kanggo nyambungake piring tembaga sing pungkasan lan silinder aluminium murni. Plat tembaga sing diangkat digunakake kanggo ngumpul baterei utawa wiwitan. Iki digawe saka kuningan, nduweni kekuatan sing dhuwur, ora gampang dibuang sajrone instalasi, lan tinning permukaan bisa ngenthengake karat elektrokimia sing disebabake dening kontak ing antarane tembaga lan awak mobil. Silinder buntut murni yaiku struktur kothong koloncar sing digunakake kanggo nyambungake konduktor aluminium. Sawise konduktor aluminium diselehake menyang silinder aluminium murni dening peralatan khusus, iku kaleksanan kanthi peralatan ngapura. Kawat aluminium murni lan silinder aluminium murni digawe saka materi sing padha lan duwe koefision ekspansi termal sing padha, sing bisa ngindhari fraktur nalika ana regane ing coefolitas ekspansi termal.

Kauntungan saka solusi iki yaiku: plato tembaga sing wis dipasang bisa nyukupi syarat Majelis, lan tabung aluminium sing nyambungake kawat instalasi tradisional sing disedhiyakake saka kawat instalasi tradisional sing disebabake dening konduktor sambungan ing antarane konduktor sambungan ing antarane konduktor aluminium lan terminal.

Sawise terminal disambungake menyang konduktor aluminium, tabung nyusut panas panas kanthi lem, bisa digunakake kanggo nutup. Tube SHRink Panas duwe insulasi, resistensi karat lan nyandhang resistansi. Sawise digawe panas karo peralatan khusus, tembok njaba nyusut, lan lem padhet ing tembok jero lebokake dadi lem cair, nutupi bagean sambungan terminal. Sawise adhem lan solidifikasi, bisa nggayuh resistensi panyegihan lan karat, lan nyegah karat oksidasi ing sendi.
②ultrasas lambang solusi

Wiwit taun 1980-an, teknologi welding logam ultrasonik wis ditrapake kanggo welding kabel hides, nggunakake energi geter frekuensi ultrasonik kanggo nyusun struktur kisi molekular logam lan sambungake logam sing padha utawa beda. Sendhi sing dilasake entuk ikatan metalurgis tanpa ilang materi wong tuwa, sing kalebu welding negara lan bisa ngindhari spatter lan oksidasi sing biasa.

Teknologi Kimpin Ultrasonik digunakake ing sambungan kabel lan kabel, kabel lan terminal. Proses welding cepet lan paramèter proses bisa dipantau sajrone proses kasebut. Sendhi sing dilas yaiku konektor logam murni, sing ora gampang kena pengaruh saka tuwa, creep lan lemes. Sambungan kasebut tegas, linuwih dhuwur, lan resistensi kontak kurang.

Teknologi iki bisa nyambungake bahan sing padha utawa beda, kayata tembaga lan aluminium. Wiwit logam langsung dilas, ora ana solder tambahan utawa flub dibutuhake. Kajaba iku, welding ultrasonik duwe stres termal sing kurang ing materi lan sejatine ora ngganti sifat-sifat bahan sing dilas lan bahan sekitar. Welding ultrasonik duwe proses sing gampang, kekuatan sendi sing dhuwur, konduktivitas sing apik, lan macem-macem spesifikasi konduktor sing bisa dilas. Konduktor kanthi area salib-bagean 160mm2 utawa luwih gedhe bisa dilas. Kaya teknologi welding gesekan, teknologi welding ultrasonik cocog kanggo sambungan bahan lan bentuk sing ora pati roso, kayata tembaga lan aluminium, kawat lan piring digunakake ing kawat lan industri kabel. Mula, solusi iki nggunakake terminal tembaga, sing nyambung menyang konduktor aluminium murni liwat teknologi welding ultrasonik, lan crited lan tetep nganggo cakar ing mburi terminal kanggo nambah linuwih sambungan kasebut. Kajaba iku, tabung nyusup adesif panas dobel pindho bisa digunakake kanggo nutup sambungan kanggo nyegah karat oksidasi ing sendi.

3 .. Ringkesan

Adhedhasar kahanan saiki regane larang regane lan bobot tembaga otomotif, kertas iki nyinaoni standar tembaga lan kabel aluminium kanggo ngganti biaya lan nyuda biaya.