Thiết bị điện tử hạng nhẹ Nhà máy chế biến chính xác các bộ phận ô tô hợp kim nhôm với phun bề mặt đúc đúc

1. Phát triển vật liệu

Sự xuất hiện của hợp kim nhôm hiệu suất cao

Nghiên cứu và phát triển hợp kim mới: chẳng hạn như series 7000 bền và chống nhiệt cao (7075, 7A04) và series 5000 chống ăn mòn (5052, 5083),cũng như hợp kim siêu nhẹ và cao cường độ với các yếu tố bổ sung như scandium và lithium (chẳng hạn như Scalmalloy), thúc đẩy các ứng dụng trong hàng không vũ trụ, ô tô và các lĩnh vực khác.

Các vật liệu tổng hợp dựa trên nhôm:Thêm gia cố như gốm sứ và sợi cacbon để cải thiện khả năng chống mòn và ổn định nhiệt để đáp ứng nhu cầu của thiết bị bán dẫn và các bộ phận chính xác robot.

Hợp kim nhôm tái chế: Được thúc đẩy bởi nền kinh tế tuần hoàn, tỷ lệ nhôm tái chế đã tăng lên (như tỷ lệ nhôm tái chế được sử dụng trong ô tô đã đạt hơn 60%),giảm chi phí và thân thiện với môi trường.

Tối ưu hóa hiệu suất vật liệu
Thông qua xử lý nhiệt (như làm cứng lão hóa) và điều chỉnh cấu trúc vi mô (như tinh chế ngũ cốc),cân bằng giữa sức mạnh và độ dẻo dai được cải thiện để thích nghi với các điều kiện làm việc phức tạp.
2. Xu hướng công nghệ chế biến
Công nghệ sản xuất chính xác cao
Cải tiến máy công cụ CNC:Liên kết năm trục và công nghệ mài tốc độ cao đạt được độ chính xác ở mức micron để đáp ứng nhu cầu của các bộ phận chính xác như thiết bị y tế và thiết bị quang học.
Sản xuất phụ gia (3D in): Công nghệ laser chọn lọc nóng chảy (SLM) tạo ra các cấu trúc phức tạp (như kênh làm mát phù hợp), rút ngắn chu kỳ R&D,và được áp dụng cho các bộ phận tùy chỉnh hàng không vũ trụ.
Máy chế biến vi mô: Máy chế biến micro-electro-spark (EDM) và máy chế biến điện hóa (ECM) đạt được sản xuất các bộ phận ở mức độ dưới milimet, thích nghi với các thành phần vi mô như đầu nối điện tử.
Đổi mới trong xử lý bề mặt
Anodizing và oxy hóa micro-arc: Cải thiện khả năng chống ăn mòn,chống mòn và thẩm mỹ để đáp ứng nhu cầu của các thiết bị điện tử tiêu dùng (như vỏ điện thoại di động) và các bộ phận công nghiệp ngoài trời.
Lớp phủ PVD / CVD: Lớp chống mòn siêu cứng (như TiAlN) được đạt được thông qua lắng đọng hơi vật lý / hóa học để kéo dài tuổi thọ khuôn.
III. Mở rộng các lĩnh vực ứng dụng
Xe năng lượng mới
Nhu cầu về khay pin hợp kim nhôm, vỏ xe và các bộ phận cấu trúc cơ thể đã tăng vọt, và trọng lượng nhẹ đã giúp cải thiện sức chịu đựng (giảm trọng lượng hơn 30%).
Công nghệ đúc chết tích hợp thúc đẩy sự tích hợp của các bộ phận cấu trúc lớn và giảm chi phí sản xuất.
Không gian
Các hợp kim nhôm bền cao được sử dụng cho vỏ thân máy bay và bánh xe hạ cánh, kết hợp với in 3D để sản xuất các thành phần tối ưu hóa theo địa hình, giảm trọng lượng trong khi cải thiện độ tin cậy.
Thiết bị điện tử
Trạm cơ sở 5G và thùng thu nhiệt chip dựa trên hợp kim nhôm dẫn nhiệt cao (như A380) và gia công chính xác vi mô được điều chỉnh cho các thành phần thiết bị bán dẫn.
Tự động hóa công nghiệp
Các khớp robot và vỏ máy giảm được làm bằng hợp kim nhôm, tính đến trọng lượng nhẹ và độ cứng cao để đáp ứng nhu cầu điều khiển chuyển động chính xác.
IV. Động lực nhu cầu thị trường
Nhu cầu cứng nhẹ
Các quy định về khí thải carbon ở nhiều quốc gia đang trở nên nghiêm ngặt hơn,và hợp kim nhôm đang đẩy nhanh việc thay thế thép trong lĩnh vực ô tô và giao thông đường sắt (như công nghệ đúc đúc tích hợp của Tesla).

Các lĩnh vực năng lượng mới (drones, công cụ điện) theo đuổi thiết kế nhẹ, thúc đẩy nhu cầu về hợp kim nhôm cao độ cao tùy chỉnh.
Nâng cấp tiêu thụ
Nhu cầu về các bộ phận cấu trúc siêu mỏng, bền cao trong thiết bị điện tử tiêu dùng đang tăng lên (như vỏ MacBook và bản lề màn hình gấp).
Xu hướng thu nhỏ và độ chính xác của các thiết bị gia đình thông minh (như robot quét) thúc đẩy xử lý tùy chỉnh.
V. Thách thức và giải pháp
Cân bằng giữa chi phí và hiệu quả
Thiết bị xử lý chính xác cao đòi hỏi đầu tư cao,và cần phải giảm chi phí và tăng hiệu quả thông qua tự động hóa (chẳng hạn như tải và thả robot) và tối ưu hóa quy trình (chẳng hạn như các tham số cắt tốc độ cao).
Bước đột phá trong các rào cản kỹ thuật
Tối ưu hóa tham số cắt và kiểm soát biến dạng nhiệt của hợp kim phức tạp là chìa khóa,và cần phải tăng cường hợp tác công nghiệp - đại học - nghiên cứu (như xây dựng các trung tâm R & D với các trường đại học).
Phù hợp môi trường
Việc xử lý nước thải và khí thải trong các quy trình xử lý bề mặt phải đáp ứng các yêu cầu ESG và thúc đẩy việc áp dụng các quy trình xanh (như sơn điện không cyanide và cắt khô).
Thứ sáu, Khả năng tương lai
Sản xuất thông minh: Tối ưu hóa quy trình AI và công nghệ sinh đôi kỹ thuật số cải thiện năng suất và thúc đẩy sản xuất tùy chỉnh linh hoạt.
Tích hợp xuyên biên giới: Kết hợp hợp kim nhôm với vật liệu tổng hợp, gốm sứ, vv để phát triển các bộ phận cấu trúc đa dạng hiệu suất cao.
Cạnh tranh toàn cầu: Các nhà máy chế biến Trung Quốc cần tăng giá trị gia tăng công nghệ và chuyển từ OEM cấp thấp sang các bộ phận chính xác có lợi nhuận cao

các nhà cung cấp.