Pemasok Bagian Otomotif dan Silinder Aluminium Premium – Fabrikasi Khusus

Saat ini, aluminium adalah salah satu logam yang paling banyak digunakan di banyak industri, termasuk otomotif dan pesawat, dan sering digunakan karena ringannya. Faktanya, pada tahun 1903, saudara Wright menggunakan blok mesin aluminium dalam Wright Flyer untuk alasan ini. Pada saat itu, besi adalah komponen yang paling banyak digunakan untuk blok mesin—aluminium jarang digunakan.

Namun, pada tahun 1960, peraturan lingkungan yang ketat untuk menurunkan emisi karbon dan konsumsi bahan bakar memalingkan skala ke arah aluminium. Karena lebih ringan dari besi, mesin yang dibuat dengan aluminium membakar lebih sedikit bahan bakar dan memiliki emisi karbon yang lebih rendah. Sekarang, mesin aluminium, terutama kepala silinder aluminium khusus, mendominasi pasar.

Dalam artikel ini, kita membahas manfaat penggunaan kepala silinder aluminium khusus dan keuntungan aluminium sebagai material utama untuk bagian lain yang digunakan dalam mobil.

Manfaat Kepala Silinder Aluminium Khusus

Legium aluminium paling cocok untuk kepala silinder mesin yang tekanan tinggi karena densitas rendah dan konduktivitas panas yang luar biasa dalam rentang suhu kritis 482-572°F (50–300°C). Kombinasi ini memungkinkan kepala silinder aluminium untuk melepaskan panas yang dihasilkan dari pembakaran lebih cepat daripada sejenis besi.

Aluminium juga dapat bermanfaat ketika digunakan dalam komponen jantung klep dan selang air dari kepala silinder. Jantung klep memungkinkan satu penggerak untuk menggerakkan beberapa klep, sedangkan selang air adalah pelapis yang diisi air yang mengelilingi perangkat dalam mesin yang memerlukan pendinginan. Jantung klep mengalami suhu ekstrim di atas 572°F (300°C) selama operasi beban penuh dan cenderung menyusut ketika mesin pendingin, yang mengakibatkan kelelahan siklus rendah (LCF). Sementara itu, sisi selang air dari kepala terpapar kelelahan siklus tinggi (HCF) saat melalui jutaan siklus pembakaran. Akibatnya, kepala mengembangkan retakan di sekitar selang air. Retakan ini dapat mengakibatkan kegagalan bagian yang lengkap.

Aluminium cenderung mengatasi kedua masalah ini dengan mudah. Kekuatan suhu tinggi menawarkan daya tahan LCF yang luar biasa, dan ia menunjukkan kinerja kekuatan creeping yang luar biasa terhadap retakan di area jantung klep. Namun, daya tahan HCF aluminium sepenuhnya bergantung pada mikrostruktur, porositas, dan kualitas permukaan aluminium yang digunakan.

Aluminium memiliki konduktivitas panas yang baik sebesar 118 BTU/(hr·ft⋅°F) dibandingkan 17 BTU/(hr·ft⋅°F) untuk baja, itulah sebabnya kepala silinder yang dibuat dari aluminium berkontribusi pada umur mesin yang panjang. Kepala silinder menyerap panas dari motor dan minyak selama siklus pembakaran dan membantu mesin Anda pendingin dengan radiator yang efisien.

Beberapa mesin turbo diesel mobil penumpang paling populer dengan aluminium yang digunakan sebagai material kepala dan blok meliputi yang berikut:

• BMW 2.0 turbo diesel
• Honda 2.2 i-CDTi
• Volkswagen 2.5 TDI
• Mazda 1.5 Skyactiv diesel
• Dodge 426 Hemi

Mesin aluminium 426 Hemi V-8 baru menghasilkan 590 tenaga kuda dan lebih ringan 100 pound daripada model besi tuangan 392.

Dalam hal ini, kepala silinder yang terbuat dari legium aluminium A356, 319, dan A357 mencapai daya tahan creeping yang lebih tinggi dan kelelahan mekanik yang dikurangi karena penambahan pembentuk dispersoid. Legium ini menerima perlakuan panas T4, T5, T6, atau T7 untuk mencapai kekuatan tarik yang lebih tinggi.

Namun, aluminium 6061 bahkan lebih kuat, dengan kekuatan tarik setidaknya 42.000 psi (290 MPa). Ia hanya digunakan untuk blok mesin level tertinggi yang digunakan dalam motorsport ekstrem.

Aluminium untuk Aplikasi Otomotif Lainnya

Aluminium tidak hanya digunakan dalam kepala silinder khusus—ia juga memiliki manfaat untuk aplikasi otomotif lain, seperti dalam manajemen tabrakan, rotor siku, dan peralatan listrik, seperti dijelaskan di bawah.

Aplikasi Struktural

Selain kepala silinder aluminium khusus, industri otomotif mempertimbangkan legium aluminium untuk aplikasi kekuatan leleh tinggi dan manajemen tabrakan. Legium aluminium Pressure Vacuum Die Casting (HPVDC) menawarkan fleksibilitas desain cetakan untuk menghasilkan struktur tipis dan ringan dengan lebih sedikit langkah perakitan.

Aplikasi struktural umum aluminium meliputi:

• Menyerap getaran.
• Plate bumper.
• Ruang angkasa.
• Pengencer getaran.
• Papan pelindung mesin.
• Kotak torsi.

Struktur ini menempatkan tinggi pada parameter kinerja ketahanan tabrakan sambil menunjukkan daya tahan korosi yang luar biasa tanpa lapisan sekunder.

Rotor Siku

Karena konduktivitas listrik yang tinggi dan daya tahan creeping, legium aluminium dipilih untuk mendesain rotor siku dalam motor induksi siku. Namun, seringkali merupakan tantangan untuk mencari keseimbangan antara konduktivitas dan kecepatan cetakan dengan legium aluminium. Keurnian aluminium sebanding langsung dengan konduktivitas listriknya dan sebanding terbalik dengan kecepatan cetakannya.

Bekerja dengan pemasok logam lokal dengan pengetahuan metalurgi untuk menyediakan legium aluminium dengan kontrol komposisi yang ketat dapat membantu menjamin kecepatan cetakan maksimum dan konduktivitas listrik yang tinggi pada setiap level, yang memungkinkan Anda membuat rotor aluminium cetakan yang berat 30% lebih rendah namun menawarkan sekitar 60% konduktivitas dari tembaga setara.

Peralatan Listrik

Legium aluminium seri 6000, yang paling dikenal karena konduktivitas dan daya tahan creeping yang tinggi, digunakan untuk pembuatan kabel konduktor. Sementara kabel ini sering diproduksi menggunakan tembaga, aluminium adalah pilihan yang lebih baik karena rasio berat terhadap kinerja yang lebih rendah. Bahkan mungkin untuk menarik kabel hingga diameter 0,2 mm dengan beberapa formulasi legium tertentu.

Beli Aluminium Baru dan Daur Ulang dari Pemasok Logam Terpercaya

Berada di Daerah Teluk San Francisco, Industrial Metal Service memiliki lebih dari dua dekade pengalaman menyediakan dan mendaur ulang logam. Kami memiliki inventaris luas aluminium baru dan daur ulang serta logam lainnya, termasuk titanium, baja, dan tembaga. Kami menawarkan Laporan Uji Pabrik (MTR) untuk logam yang kami jual yang langsung berasal dari pabrik AS, dan untuk sisa logam kami, kami memverifikasi kualitas dan komposisinya menggunakan analyzer XRF Thermo Fisher Scientific.