لقد شهدنا تغيرات هائلة في صناعة السيارات العالمية، ومن أعظم هذه التغيرات زيادة استخدام الألومنيوم في صناعة السيارات. وبفضل خفة وزنه العالية ومقاومته للتآكل، بالإضافة إلى إمكانية إعادة تدويره، أصبح الألومنيوم سريعاً بديلاً عن الفولاذ التقليدي في مجموعة من الأجزاء. ويعود الدافع وراء هذا التحول إلى المخاوف المتعلقة بالاقتصاد في استهلاك الوقود، ونمو السيارات الكهربائية (EVs)، والتخمينات القاسية بشأن الانبعاثات في السوق العالمية.

وتُعد الصين من بين المصادر الرئيسية لهذا الاتجاه، ليس فقط لكونها أكبر سوق للسيارات ولكن أيضًا لكونها أكبر منتج للألومنيوم في العالم. ويشهد نمو الشركات المصنعة في الصين نمواً سريعاً، حيث يقوم المصنعون بتوريد العلامات التجارية المحلية والعالمية إلى شركات صناعة السيارات المحلية والعالمية مثل تسلا وبي إم دبليو وتويوتا. هناك شركات تصنع قطع غيار السيارات المصنوعة بدقة من الألومنيوم بدءاً من العجلات وألواح الهيكل ومبيت البطاريات وما إلى ذلك، وهي معروفة الآن في جميع أنحاء العالم.

تُعد الشركات المصنعة مثل نيماك (المكسيك) وريوبي (اليابان) وكونستيليوم (فرنسا/الولايات المتحدة الأمريكية) من الشركات الرائدة في تصنيع مكونات الألومنيوم الهيكلية للسيارات عالية الأداء والسيارات الكهربائية في العالم. تتزايد الحاجة إلى إنتاج مكونات السيارات باستخدام رؤوس من الألومنيوم متطورة وخفيفة الوزن، لإنتاج سيارات أكثر أماناً وكفاءة في استهلاك الطاقة، مع تزايد الطلب على السيارات الكهربائية.

إن معرفة المزيد عن المصنعين الذين يشكلون قادة هذه الصناعة وكيف سيؤثرون على مستقبل التنقل أمر بالغ الأهمية لأي شخص يعمل في سلسلة توريد السيارات أو التصنيع أو الابتكار في مجال السيارات الكهربائية.

مكان الشركات الصينية والعالمية المصنعة لقطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم

مع إيجاد معدن الألومنيوم وجهة حيوية في قطاع السيارات، تعمل شركات صناعة السيارات في جميع أنحاء العالم، وخاصة الصين، على زيادة تصنيع مكونات السيارات المصنوعة من الألومنيوم لمواكبة الطلب المرتفع. تشمل تطبيقات هذه الأجزاء الهندسة وهيكل الهياكل والتعليق والعجلات وأجزاء السيارات الكهربائية.

الأسباب التي تجعل قطع الألومنيوم مطلوبة:

• تقليل الوزن: الألومنيوم أخف وزناً بنسبة 60% مقارنةً بالفولاذ.
• مقاومة التآكل: ممتاز في حالة طول العمر.
• التوافق مع EV: يقلل من حمل البطارية ويزيد من المدى.
• التدابير في اللوائح البيئية: الترويج للمواد منخفضة الانبعاثات.
• كبار مصنعي قطع غيار السيارات الصينية الألومنيوم الكبيرة

الصين هي أكبر سوق للسيارات في العالم وكذلك المنتج الرئيسي للألومنيوم. وهذا يخلق ميزة تنافسية هائلة للشركات الصينية. يوجد في الصين الكثير من الشركات المصنعة التي تتعامل مع قطع غيار السيارات الدقيقة المصنوعة من الألومنيوم. ومن بين هذه المجموعة، يمكن تمييز شركات CNM Tech، وSincere Tech، وGC Precision Mould، التي تتمتع بمستوى جيد من الخبرة والجودة والتوسع في جميع أنحاء العالم.

1. سي إن إن إم تيك 

الموقع: دونغقوان، مقاطعة غوانغدونغ

التخصص: قولبة الحقن الدقيق، صب قوالب الألومنيوم بالقالب وصب الألومنيوم وأدوات السيارات

الإمكانيات: التصنيع باستخدام الحاسب الآلي باستخدام الحاسب الآلي، والنماذج الأولية من الألومنيوم، وقطع غيار السيارات خفيفة الوزن

عملاء بارزون: موردو السيارات والمصنعون من المستوى الأول في أوروبا وأمريكا الشمالية

القوة: حل شامل لتطوير وإنتاج قوالب الألومنيوم وإنتاجها

2. التقنية المخلصة

الموقع: شينزين، مقاطعة قوانغدونغ

التركيز: تصنيع قوالب حقن الألومنيوم والأجزاء الداخلية والخارجية للسيارات

الخدمات: تصميم القوالب، صب القوالب من الألومنيوم، الإنتاج منخفض الحجم

دور الصناعة: توريد قطع الألومنيوم النموذجية والإنتاجية للسيارات والإلكترونيات

الميزة التنافسية: تسليم سريع، وعمليات جودة معتمدة من ISO

3. قالب GC الدقيق

الموقع: دونغقوان، الصين

الخبرة: قوالب الصب بالقالب من الألومنيوم للسيارات، قطع غيار السيارات الهيكلية

الخدمات الرئيسية: تصنيع الأدوات عالية الدقة، وتصنيع القوالب، وتصنيع قطع الألمنيوم

الزبائن: شركات صناعة السيارات والإلكترونيات العالمية

السمعة: معروف بالقوالب عالية الدقة المستخدمة في إنتاج السيارات الكهربائية والقطع خفيفة الوزن

وتمثل هذه الشركات الثلاث قوة قطاع التصنيع الدقيق في الصين ودوره في توريد قطع الألومنيوم المهمة لشركات صناعة السيارات العالمية.

الشركات العالمية الرائدة في تصنيع قطع غيار السيارات الألومنيوم العالمية

خارج الصين، هناك العديد من الشركات الرائدة في تصنيع قطع غيار السيارات عالية الدقة من الألومنيوم:

1. نيماك (المكسيك)

التركيز: كتل المحركات، ورؤوس الأسطوانات، وأغطية بطاريات السيارات الكهربائية

الزبائن: فورد، جنرال موتورز، ستيلانتس، بي إم دبليو

انتشار عالمي: 38 مصنعاً في 15 بلداً

2. Ryobi Limited (اليابان)

التركيز: ناقل الحركة والأجزاء الهيكلية المصنوعة من الألومنيوم المصبوب

عملاء السيارات: هوندا، تويوتا، فورد

القوة: صب القوالب بالضغط العالي

3. Alcoa Corporation (الولايات المتحدة الأمريكية)

التركيز: الألومنيوم الخام ومسبوكات السيارات الدقيقة

الزبائن: مصنعي المعدات الأصلية والموردين من المستوى الأول

ملاحظة: الشركة الرائدة في إنتاج منتجات الألومنيوم المدرفلة والمسبوكة

4. كونستيليوم (فرنسا/الولايات المتحدة الأمريكية)

التركيز: ألواح هياكل السيارات، وأنظمة التصادم، ومرفقات البطاريات

الزبائن: مرسيدس-بنز، أودي، بي إم دبليو

التخصص: الألومنيوم المستخدم في صناعة الطائرات والسيارات

5. Shiloh Industries (الولايات المتحدة الأمريكية)

التركيز: أجزاء هيكلية خفيفة الوزن من الألومنيوم

ملاحظة: يستخدم الألومنيوم المعاد تدويره على نطاق واسع

الزبائن: جنرال موتورز، فورد، هوندا

توقعات السوق والأنماط الجغرافية

• تشير التقديرات إلى أن السوق العالمية لقطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم ستتجاوز $100 مليار دولار في عام 2030.
• إن تطوير السيارات الكهربائية ناجم عن الحاجة إلى وجود حاويات للبطاريات وأغطية المحركات الكهربائية والأنظمة الحرارية القائمة على الألومنيوم.
• يركّز الامتثال للوائح الانبعاثات في الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي والصين على تخفيف الوزن.
• وتصبح الشركات الصينية بشكل مطرد شركاء في مشاريع مشتركة أو مزودين لمصنعي السيارات الكهربائية الغربيين مثل تسلا أو ريفيان.

الملخص

أصبح التحويل إلى الألومنيوم في إنتاج السيارات اتجاهًا عالميًا، وكانت الصين رائدة من حيث الحجم والتكنولوجيا. ولا يقتصر دور شركات مختلفة مثل سيتيك ديكاستال ووينكان ومجموعة مينث على تلبية احتياجات الصين فحسب، بل أيضًا التصدير على مستوى العالم. إن شركات مثل Nemak وConstellium وRyobi هي التي تقود الجيل القادم من المركبات خفيفة الوزن في جميع أنحاء العالم.

جدول المعلومات الفنية

 فيما يلي علامة تبويب المعلومات الفنية، مع قطع الألومنيوم في السيارات، التي تحتوي على معلومات هندسية مهمة مثل وقت الدورة، وعمر الأدوات، والتكلفة، وتوفير الوزن، وما إلى ذلك.

الجدول التقني: قطع الألومنيوم في السيارات - المواصفات الرئيسية

الملاحظات:

• تحدد عملية الصب (أسرع في الصب بالقالب وأبطأ في الصب بالرمل) زمن الدورة.
• تختلف سبائك الألومنيوم وقوة الشد والخصائص الميكانيكية الأخرى.
• تستخدم منصات السيارات الكهربائية الآن قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم لزيادة أدائها إلى أقصى حد.
• تكلفة الأدوات مكلفة في البداية، ولكنها تنخفض لكل جزء مع زيادة الحجم.
• تعتمد أنظمة إدارة التصادم بشكل خاص على التشوه المتحكم فيه بشكل جيد للمكونات المصنوعة من الألومنيوم: أجزاء السيارة المصنوعة من الألومنيوم.

 لماذا الألومنيوم؟ علم التغيير

ويقود السعي نحو تقليل وزن السيارة هدفان أساسيان هما: تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود وتقليل الانبعاثات. يزن الألومنيوم حوالي ثلث وزن الفولاذ، ولكنه صلب بما يكفي لتحمل معظم الاستخدامات الهيكلية في السيارات.

• يتم تقليل الوزن من خلال وجود أجزاء الألومنيوم في السيارات.
• أصبحت السيارات أكثر كفاءة مع ما يسمى بأجزاء السيارات المصنوعة من الألومنيوم.
• يؤدي استخدام السيارات ذات الأجزاء المصنوعة من الألومنيوم إلى انخفاض أعداد الانبعاثات.
• توصلت الشركات إلى سرعة ومجموعة من قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم.
• في السيارات عالية الأداء، هناك ثمانية عوامل تؤثر بشكل مباشر على التسارع والتحكم.
• في السيارات التي تعمل بالطاقة الكهربائية (EVs)، يؤثر ذلك على عمر البطارية والاقتصاد. 
• كما أنها تتوقف بشكل أفضل وأسهل في المناورة والسيارات الخفيفة أيضاً. 
• هذا هو السبب في أن الألومنيوم ليس هو الاتجاه السائد، بل هو المطلب فقط.

استخدامات الألومنيوم

قد تتفاجأ بمدى انتشار الألمنيوم في السيارات اليوم. يتم استخدامه في كتلة المحرك وكذلك في ألواح الهيكل.

• تحتوي بعض السيارات على أجزاء من الألومنيوم في كل مكان.
•  يتم تضمين قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم في كل من المقصورة الداخلية والخارجية من قبل الشركات المصنعة.
•  تستخدم السيارات أجزاء من الألومنيوم على العجلات والإطارات وأغطية المحرك.
•  في الوقت الحاضر، تُصنع الأبواب وصناديق الأمتعة من الألومنيوم كقطع غيار السيارات.

كانت السيارات الرياضية الفخمة هي الرائدة في استخدام كميات كبيرة من الألومنيوم، ولكن يمكنك اليوم رؤيته في سيارات السيدان الرياضية والسيارات الرياضية متعددة الاستخدامات وشاحنات البيك آب. فالشاحنة F-150، وهي شاحنة بيك أب رائدة في الولايات المتحدة، مصنوعة من الألومنيوم لجعلها أقل ثقلاً ولجعلها أكثر كفاءة في استهلاك الوقود. ومن المهم أيضاً ذكر سيارات تسلا، وأودي، وبي إم دبليو التي تستخدم هياكل مصنوعة من الألومنيوم.

مزايا تتجاوز تخفيض الوزن

تُعد البنية خفيفة الوزن هي الميزة الأكثر تداولاً، ولكن هناك العديد من المزايا الأخرى للألومنيوم.

• مقاومة التآكل: على عكس الفولاذ، لن يصدأ الألومنيوم. سيُترجم ذلك إلى قابلية بقاء الأجزاء على قيد الحياة وتقليل الإصلاحات.
• قابلية إعادة التدوير: الألومنيوم قابل لإعادة التدوير، ولا يفقد جودته بعد التكرار. وهذا يجعله خياراً أكثر مراعاة للبيئة بالنسبة للمصنعين المهتمين بالبيئة.
• مرونة التصميم: كما أن الألومنيوم أكثر ملاءمة للتشكيل والقولبة، وهذا يترك للمصمم مجالاً أكبر في ابتكار سيارات انسيابية وأنيقة ذات ديناميكية هوائية.
• تستخدم غالبية السيارات المطورة قطعاً من الألومنيوم المتين.
•  تأتي قطع غيار السيارات الجديدة المصنوعة من الألومنيوم على شكل معدن معاد تدويره.
•  تتميز أجزاء الألومنيوم في السيارات بسهولة تشكيلها وسهولة تشكيلها مما يعزز من جمالها وتهويتها.
•  يستخدم المصنعون الألومنيوم في صناعة مكونات السيارات، مما يوفر النفايات.

هذه المزايا ضرورية لأن شركات السيارات تسعى جاهدةً للامتثال للقوانين البيئية الأكثر صرامةً دون المساومة على الأسلوب والأداء والسلامة.

السيارات الكهربائية والألومنيوم

أحد أكبر العوامل في زيادة استخدام الألومنيوم يأخذ شكل السيارات الكهربائية (EVs). فالبطاريات ثقيلة الوزن، وينبغي الاهتمام بثقلها من خلال تقليل الوزن في نقاط أخرى لتعزيز توازن السيارة وتحسين مدى القيادة.

وهنا يدخل الألومنيوم في اللعبة. فعلى سبيل المثال، تم تصميم سيارة تسلا موديل S وموديل X بهيكل من الألومنيوم. ويساعد ذلك في زيادة المدى إلى أقصى حد، وتحسين التسارع دون أن يطغى على مجموعة الدفع الكهربائية.

• يفضل مصنعو السيارات الكهربائية اعتماد استخدام مكونات الألومنيوم في السيارات بسبب الكفاءة.
•  تتطلب الهياكل الخفيفة متطلبات قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم للسفر لمسافة أبعد.
•  تأتي أفضل السيارات الكهربائية مزودة بأجزاء من الألومنيوم في السيارات.
•  فهي تستخدم استخدام قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم لتعزيز المجموعة.

ونظراً للطلب على السيارات الكهربائية، هناك زيادة في الطلب على الألومنيوم الذي لا يُستخدم فقط في هيكل السيارة الكهربائية بل أيضاً في أجزاء أخرى مثل حاويات البطاريات وأنظمة التعليق وهياكل إدارة التصادم.

هل الألومنيوم آمن؟

ويشكك بعض النقاد أيضاً في سلامة الألومنيوم مقارنةً بالفولاذ، خاصةً في حالة وقوع حادث. والحقيقة هي أن الألومنيوم ليس آمناً فحسب، بل إنه ذكي أيضاً. فقد تم تطوير هياكل الألومنيوم بواسطة الهندسة الحديثة، الأمر الذي مكّن المصنعين من إنتاج هياكل ألومنيوم متساوية في الأداء في اختبارات التصادم عند مقارنتها بالفولاذ. 

يتم تخصيص مناطق امتصاص الطاقة واستراتيجيات التعزيز وفقًا للخصائص الفريدة جدًا للألومنيوم. ولتحقيق المفاضلة بين السلامة والتكلفة والأداء، يستخدم العديد من المصنعين سبيكة تحتوي على بعض الألومنيوم وبعض الفولاذ عالي القوة. والنتيجة؟ سيارات قوية ومدمجة وفعالة.

اعتبارات التكلفة

الألومنيوم أثقل سعرًا مقارنةً بالصلب، على الرغم من أن الفرق آخذ في الانخفاض. أصبح الألومنيوم أرخص بشكل متزايد بسبب تحسين عمليات الإنتاج وزيادة الطلب.

هناك أيضاً ميزة من حيث التكلفة على المدى الطويل. فالسيارة الأخف وزناً تستهلك كمية أقل من الوقود (أو طاقة البطارية)، ومن المرجح أن يكون عمر أجزاء الألومنيوم (التي لا تتلف أبداً بسبب الصدأ) أطول.

• على المدى الطويل، توفر قطع الألومنيوم في السيارات التكلفة.
•  سيؤدي انخفاض عدد الأعطال إلى انخفاض عدد قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم، والتي ستحتاج إلى استبدالها.
•  لن تتآكل أجزاء السيارات المصنوعة من الألومنيوم بسبب الصدأ قريباً
•  إذاً قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم قرار جيد.
• بالنسبة لصانعي السيارات، يعتبر الاستثمار في الألومنيوم مفيداً. وبالنسبة للمستهلك، فإنه يوفر رحلات أقل إلى الميكانيكي وتكاليف أقل للملكية.
• الأسماء والتحديات. في حقل الأسماء، من المتوقع أن يكون المستخدم قادرًا على السماح بالأسماء أو عدم السماح بها، وكذلك عدم السماح بجميع الأسماء وإدراج قائمة حظر الأسماء.
• على الرغم من وجود الكثير من الإيجابيات التي يمكن ذكرها، إلا أن الألومنيوم ليس حلاً لا تشوبه شائبة. فحتى بعد الإصلاح، لا يزال التعامل معه أكثر تعقيداً. لا تمتلك جميع محلات التصليح الأدوات الخاصة أو الموظفين المدربين اللازمين للعمل على الألومنيوم.
• قد يكون من الصعب أيضًا لحامها مقارنةً بالفولاذ، والذي يحتاج إلى الدقة ويستلزم أدوات بديلة. ومع ذلك، فقد تم التغلب على ذلك إلى حد كبير باستخدام تقنيات الربط اللاصق والتثبيت.
• أصبحت السبائك المستخدمة من قبل الشركات المصنعة أفضل وأقوى وأكثر تنوعًا من أي وقت مضى.

مستقبل الألمنيوم في السيارات

يكتسب التوجه نحو الألومنيوم سرعة متزايدة. حيث تضغط الحكومة على شركات تصنيع السيارات لإنتاج سيارات ذات انبعاثات منخفضة، كما يرغب مستهلكو السيارات في رؤية سياراتهم ذات أداء أفضل. فلا عجب أن يلقى الألومنيوم ترحيباً حاراً في صناعة السيارات.

في السنوات المقبلة، سنشهد ابتكاراً في السنوات المقبلة - هيكل السيارة الكهربائية المصنوع بالكامل من الألومنيوم أو المقصورة الداخلية الخفيفة الوزن مع مزيج من الألومنيوم المعاد تدويره. ومع الابتكار في علم المواد، سيكون هناك المزيد من تطبيقات الألومنيوم في جميع أجزاء السيارة.

• في الطرازات المستقبلية، ستكون أجزاء السيارة المصنوعة من الألومنيوم عاملاً حاسماً في تحديد المزيد من الأجزاء المصنوعة من الألومنيوم.
•  تتطلب الاستدامة إمدادات قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم من أجل التوسع.
•  يتمتع المصممون بألومنيوم مرن على السيارات.
•  في السنوات القادمة، كن مستعداً لرؤية المزيد من أجزاء السيارة مصنوعة من الألومنيوم.
• يعمل الألومنيوم على تغيير مستقبل التنقل بزخم كبير.

 الخاتمة

أصبح الألومنيوم مكوناً رئيسياً في إنتاج السيارات في الوقت الحاضر. فالقوة والوزن الخفيف إلى جانب متانته يجعلانه الأنسب لصناعة السيارات الكهربائية والموفرة للوقود. وقد أصبحت الصين مركزًا قويًا حيث يقوم مصنعون مثل سيتيك ديكاستال ووينكان ومجموعة مينث بإنتاج قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم عالية الجودة بكميات كبيرة وتوزيعها في الأسواق الوطنية والخارجية.

ولا تزال شركات أخرى، مثل نيماك وكونستيليوم وريوبي، تبتكر في تقديم قطع خفيفة الوزن لتتناسب مع المتطلبات المتغيرة في صناعة السيارات حول العالم. وبالنظر إلى أن شركات صناعة السيارات تتسارع لتتناسب مع السيارات ذات المحركات الأقل حجماً والأكثر نظافة، فإن مساهمة الألومنيوم ومصنعيها لا بد أن تزداد.

مكونات السيارة المصنوعة من الألومنيوم هي مستقبل تصميم السيارات، سواء كانت تخدم غرض إيواء بطاريات السيارات الكهربائية أو كمكونات خفيفة الوزن لهيكل السيارة بالكامل أو الأنظمة الحرارية المتقدمة، فهي الحل لتصميم السيارات. ومع تصدر الصين للمشهد وتعاون العالم بشكل أكبر، فإن هذه الصناعة مهيأة لمستقبل خفيف الوزن ومستدام.

الأسئلة الشائعة

س 1: لماذا يحل الألومنيوم محل الفولاذ في أجزاء السيارات؟

 ج: بالمقارنة مع الفولاذ، فإن الألومنيوم أخف وزناً بشكل ملحوظ، كما أنه يمنح مستوى أعلى من الكفاءة في استهلاك الوقود، وانبعاثات أقل، ومدى أطول للسيارة الكهربائية، مما يجعلها أقوى.

س 2: من هم أكبر مصنعي قطع غيار السيارات المصنوعة من الألومنيوم في الصين؟

 ج: اللاعبون الرئيسيون في التصنيع الصيني هم سيتيك ديكاستال ومجموعة وينكان ومجموعة مينث ومجموعة ينلو وقوانغدونغ هونغتو. وهي توفر علامات تجارية مثل Tesla وBMW وBYD.

س3: هل الألومنيوم المستخدم في السيارات أكثر تكلفة من الفولاذ؟

 ج: نعم، في البداية، ولكن على المدى الطويل، يقلل الألومنيوم من نفقات الصيانة والوقود. وتصبح الأسعار تنافسية مع وجود مستوى من زيادة الإنتاج، كما يتم تعزيز إعادة التدوير.