Olemme todistaneet valtavia muutoksia maailmanlaajuisessa autoteollisuudessa, ja yksi suurimmista muutoksista on alumiinin käytön lisääntyminen auton rakentamisessa. Alumiini on erittäin kevyt, korroosionkestävä ja kierrätettävissä, joten siitä on nopeasti tulossa vaihtoehto perinteiselle teräkselle monissa osissa. Tämän käänteen taustalla ovat polttoainetaloudellisuutta koskevat huolenaiheet, sähköautojen (EV) kasvu ja ankarat päästöepäilyt maailmanmarkkinoilla.

Kiina on tämän suuntauksen johtavia lähteitä, koska se on paitsi suurin automarkkina myös maailman suurin alumiinin tuottaja. Valmistajien kasvu Kiinassa on nopeaa, ja valmistajat toimittavat paikallisia ja kansainvälisiä tuotemerkkejä paikallisille ja kansainvälisille autonvalmistajille, kuten Teslalle, BMW:lle ja Toyotalle. On yrityksiä, joilla on tarkkuutta vaativia alumiinisia autonosia, jotka vaihtelevat pyöristä, koripaneeleista, akkukoteloista ja niin edelleen, ja ne tunnetaan nyt maailmanlaajuisesti.

Valmistajat, kuten Nemak (Meksiko), Ryobi (Japani) ja Constellium (Ranska/USA), ovat maailman markkinajohtajia suorituskykyisten ja sähköajoneuvojen alumiinisten rakenneosien valmistuksessa. Tarve valmistaa autojen komponentteja käyttämällä alumiinipäätyjä, jotka ovat edistyksellisiä ja kevyitä, turvallisempien ja energiatehokkaampien autojen tuottamiseksi kasvaa, kun yhä useammat ihmiset kysyvät sähköautoja.

Lisätietoa siitä, mitkä valmistajat ovat tämän alan johtavia toimijoita ja miten ne aikovat vaikuttaa liikkumisen tulevaisuuteen, on ratkaisevan tärkeää kaikille, jotka työskentelevät autoteollisuuden toimitusketjussa, valmistuksessa tai EV-innovaatioissa.

Kiinalaisten ja maailman alumiinisten autonosien valmistajien paikka

Alumiinimetalli on löytänyt elintärkeän määränpään autoteollisuus, autonvalmistajat eri puolilla maailmaa, erityisesti Kiinassa, lisäävät alumiinisten autonosien valmistusta pysyäkseen suuren kysynnän vauhdissa. Näiden osien käyttökohteita ovat konetekniikka, korirakenteet, jousitus, pyörät ja sähköajoneuvojen osat.

Syyt, jotka tekevät alumiiniosista kysyttyjä:

• Painon vähentäminen: Alumiini on 60 prosenttia kevyempää kuin teräs.
• Korroosionkestävyys: Erinomainen pitkäikäisyyden kannalta.
• Yhteensopivuus EV:n kanssa: vähentää akun kuormitusta ja pidentää toimintasädettä.
• Ympäristömääräyksiin sisältyvät toimenpiteet: Vähäpäästöisten materiaalien edistäminen.
• Kiinan suuri alumiini auton osien valmistajat

Kiina on maailman suurimmat automarkkinat ja suurin alumiinin tuottaja. Tämä luo kiinalaisille yrityksille valtavan kilpailuedun. Kiinassa on paljon valmistajia, jotka käsittelevät tarkkoja alumiinisia autonosia. Tästä ryhmästä voidaan erottaa CNM Tech, Sincere Tech ja GC Precision Mold, joilla on hyvä asiantuntemus, laatu ja maailmanlaajuinen laajentumissuuntaus.

1. CNM Tech 

Sijainti: Dongguan, Guangdongin maakunta

Erikoisuus: Tarkkuusruiskuvalu, alumiinin painevalu, autoteollisuuden työkalut

Kyvyt: CNC-työstö, alumiiniprototyyppien valmistus, kevyet autojen osat

Merkittäviä asiakkaita: Autoteollisuuden alihankkijat ja Tier 1 -valmistajat Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa

Vahvuus: Yhden luukun ratkaisu alumiinimuottien kehittämiseen ja tuotantoon

2. Vilpitön tekniikka

Sijainti: Shenzhen, Guangdongin maakunta

Keskity: Alumiinin ruiskuvalumuottien valmistus, autojen sisä- ja ulkopuoliset osat

Palvelut: Muottien suunnittelu, alumiinin painevalu, piensarjatuotanto

Teollisuuden rooli: Toimittaa sekä prototyyppi- että tuotantoalumiiniosia auto- ja elektroniikkateollisuuteen.

Kilpailuetu: Nopea läpimenoaika, ISO-sertifioidut laatuprosessit

3. GC Precision Mold

Sijainti: Dongguan, Kiina

Asiantuntemus: Autoteollisuuden alumiiniset painevalumuotit, auton rakenteelliset osat

Tärkeimmät palvelut: Korkean tarkkuuden työkalut, muottien valmistus, alumiiniosien työstö

Asiakkaat: Kansainväliset autonvalmistajat ja elektroniikkavalmistajat

Maine: Tunnettu korkean tarkkuuden muoteista, joita käytetään EV- ja kevytrakenteisten osien tuotannossa.

Nämä kolme yritystä edustavat Kiinan tarkkuusvalmistussektorin vahvuutta ja sen roolia maailmanlaajuisten autonvalmistajien kriittisten alumiiniosien toimittajana.

Johtavat maailmanlaajuiset alumiini autonosien valmistajat

Kiinan ulkopuolella monet yritykset ovat johtavia korkean tarkkuuden alumiinisten autonosien valmistuksessa:

1. Nemak (Meksiko)

Keskity: Moottorilohkot, sylinterikallot, sähköakkujen kotelot

Asiakkaat: Ford, GM, Stellantis, BMW

Maailmanlaajuinen ulottuvuus: 38 tehdasta 15 maassa

2. Ryobi Limited (Japani)

Keskity: Valettu alumiinivaihteisto ja rakenneosat

Autoteollisuuden asiakkaat: Honda, Toyota, Ford

Vahvuus: Korkeapainevalu

3. Alcoa Corporation (Yhdysvallat)

Keskity: Raaka-alumiini ja tarkkuusautojen valukappaleet

Asiakkaat: OEM-valmistajat ja Tier-1-toimittajat

Huom: Johtava valssattujen ja valettujen alumiinituotteiden tuottaja

4. Constellium (Ranska/USA)

Keskity: Autojen korilevyt, törmäysjärjestelmät, akkukotelot

Asiakkaat: Mercedes-Benz, Audi, BMW

Erikoisuus: Ilmailu- ja avaruusteollisuuden ja autoteollisuuden alumiini

5. Shiloh Industries (Yhdysvallat)

Keskity: Kevyet alumiiniset rakenneosat

Huom: Käyttää laajasti kierrätettyä alumiinia

Asiakkaat: GM, Ford, Honda

Markkinanäkymät ja maantieteelliset mallit

• On arvioitu, että alumiinisten autonosien maailmanmarkkinat ylittävät $100 miljardia euroa vuonna 2030.
• Sähköajoneuvojen kehittämisen taustalla on tarve akkukoteloille, sähkömoottorikoteloille ja alumiinipohjaisille lämpöjärjestelmille.
• Päästömääräysten noudattaminen Yhdysvalloissa, EU:ssa ja Kiinassa keskittyy keventämiseen.
• Kiinalaisista yrityksistä tulee jatkuvasti kumppaneita yhteisyrityksissä tai toimittajia länsimaisille sähköajoneuvojen valmistajille, kuten Teslalle tai Rivianille.

Yhteenveto

Alumiiniin siirtymisestä autonvalmistuksessa on tullut maailmanlaajuinen trendi, ja Kiina on ollut johtava maa sekä volyymin että teknologian osalta. Erilaiset yritykset, kuten CITIC Dicastal, Wencan ja Minth Group, pystyvät paitsi tyydyttämään Kiinan tarpeet myös viemään tuotteita maailmanlaajuisesti. Nemakin, Constelliumin ja Ryobin kaltaiset yritykset ovat ajamassa seuraavan sukupolven ajoneuvojen kevytrakenteiden kehitystä maailmanlaajuisesti.

Teknisten tietojen taulukko

 Tässä on tekniset tiedot -välilehti, jossa on autojen alumiiniosia ja joka sisältää merkittävää teknistä tietoa, kuten sykliaika, työkalujen käyttöikä, kustannukset, painonsäästöt jne.

Tekninen taulukko: Alumiini osat autoissa - tärkeimmät tekniset tiedot

Huomautuksia:

• Valuprosessi (nopeampi painevalussa ja hitaampi hiekkavalussa) määrittää syklin keston.
• Alumiiniseos ja vetolujuus sekä muut mekaaniset ominaisuudet vaihtelevat.
• EV-alustoissa käytetään nyt alumiinisia autonosia niiden suorituskyvyn maksimoimiseksi.
• Työkalukustannukset ovat aluksi kalliit, mutta ne pienenevät kappalekohtaisesti volyymin kasvaessa.
• Törmäyksenhallintajärjestelmät perustuvat erityisesti alumiinista valmistettujen osien hyvin hallittuun muodonmuutokseen: alumiinista valmistetut autonosat.

 Miksi alumiinia? Muutoksen tiede

Ajoneuvojen painon vähentämiseen tähtäävät kaksi ensisijaista tavoitetta: polttoainetalouden parantaminen ja päästöjen vähentäminen. Alumiini painaa noin kolmanneksen teräksen painosta, mutta se on riittävän luja kestämään suurimman osan autojen rakenteellisesta käytöstä.

• Alumiiniosien käyttö autoissa vähentää painoa.
• Ajoneuvoista tehdään tehokkaampia niin sanotuilla alumiinisilla autonosilla.
• Alumiiniosia sisältävien autojen käyttö vähentää päästöjä.
• Yritykset ovat keksineet nopeuden ja valikoiman autonosia, jotka on valmistettu alumiinista.
• Suorituskykyisissä ajoneuvoissa kahdeksan tekijää vaikuttaa suoraan kiihtyvyyteen ja käsiteltävyyteen.
• Sähkökäyttöisissä autoissa se vaikuttaa akun kestoon ja taloudellisuuteen. 
• Ne myös pysähtyvät paremmin ja ovat helpompia ohjata ja kevyitä autoja. 
• Tästä syystä alumiini ei ole trendi, vaan ainoastaan vaatimus.

Alumiinin käyttötarkoitukset

Saatat yllättyä siitä, miten paljon alumiinia on nykyään autoissa. Sitä käytetään niin moottorilohkossa kuin koripaneeleissa.

• Joissakin autoissa on alumiinisia osia kaikkialla.
•  Valmistajat sisällyttävät alumiinisia autonosia sekä sisä- että ulkotiloihin.
•  Autoissa käytetään alumiiniosia pyörissä, rungoissa ja konepelteissä.
•  Nykyään ovet ja tavaratilat valmistetaan autonosina alumiinista.

Urheilulliset luksusautot olivat edelläkävijöitä, jotka käyttivät suuria määriä alumiinia, mutta nykyään sitä näkee myös työmatkaliikenteen sedaneissa, hyötyajoneuvoissa ja lava-autoissa. Yhdysvaltain johtava pickup-kuorma-auto F-150 on valmistettu alumiinista, jotta ajoneuvot olisivat kevyempiä ja polttoaine olisi tehokkaampaa. On myös tärkeää mainita Tesla, Audi ja BMW, jotka käyttävät alumiinirakenteita.

Edut Beyond Painonpudotus

Kevytrakenteisuus on suosituin etu, mutta alumiinilla on lukuisia muitakin etuja.

• Korroosionkestävyys: Toisin kuin teräs, alumiini ei ruostu. Tämä näkyy osien elinkelpoisuutena ja vähäisempinä korjauksina.
• Kierrätettävyys: Alumiini on kierrätettävää, eikä se menetä laatuaan toistamisen jälkeen. Tämä tekee siitä vihreämmän vaihtoehdon ympäristötietoisille valmistajille.
• Suunnittelun joustavuus: Alumiini on helpompi muotoilla ja muovata, ja tämä jättää suunnittelijalle enemmän tilaa luoda tyylikkäitä, virtaviivaisia ja aerodynaamisia ajoneuvoja.
• Suurin osa kehitetyistä autoista käyttää alumiinisia osia, jotka ovat kestäviä.
•  Uudet alumiiniset autonosat ovat kierrätysmetallia.
•  Helposti muotoiltavat autojen alumiiniosat parantavat kauneutta ja ilmanvaihtoa.
•  Valmistajat käyttävät alumiinia auton osien valmistuksessa, mikä säästää jätettä.

Nämä edut ovat olennaisia, koska autoyhtiöt pyrkivät noudattamaan tiukempia ympäristölainsäädäntöjä tinkimättä tyylistä, suorituskyvystä ja turvallisuudesta.

Sähköajoneuvot ja alumiini

Yksi suurimmista tekijöistä alumiinin käytön lisäämisessä ovat sähköajoneuvot. Akut ovat painavia, ja painavuudesta olisi huolehdittava vähentämällä painoa muissa kohdissa, jotta ajoneuvon tasapaino paranisi ja ajomatka pitenisi.

Tässä kohtaa alumiini astuu peliin mukaan. Esimerkiksi Tesla Model S ja Model X on suunniteltu alumiinirungolla. Tämä auttaa maksimoimaan toimintasäteen ja parantaa kiihtyvyyttä ilman, että sähköinen voimansiirto kuormittuu.

• EV-valmistajat suosivat alumiinikomponenttien käyttöä autoissa tehokkuuden vuoksi.
•  Kevyet rakennukset vaativat alumiinisten autonosien vaatimuksia, jotta ne kulkisivat pidemmälle.
•  Huippu-EV-autoissa on alumiinisia osia.
•  Ne käyttävät alumiinisia autonosia valikoiman vahvistamiseksi.

Sähköautojen kysynnän vuoksi alumiinin kysyntä kasvaa, sillä alumiinia käytetään korin lisäksi myös muissa osissa, kuten akkukoteloissa, jousitusjärjestelmissä ja törmäyssuojarakenteissa.

Onko alumiini turvallista?

Jotkut arvostelijat epäilevät myös alumiinin turvallisuutta verrattuna teräkseen, erityisesti törmäystilanteessa. Tosiasia on, että alumiini ei ole pelkästään turvallista, vaan myös älykästä. Alumiinirakenteita on kehitetty nykyaikaisella insinööritaidolla, jonka ansiosta valmistajat ovat voineet valmistaa niitä, jotka ovat törmäystesteissä yhtä suorituskykyisiä kuin teräs. 

Energiaa vaimentavat alueet ja vahvistusstrategiat on räätälöity alumiinin ainutlaatuisten ominaisuuksien mukaan. Turvallisuuden, kustannusten ja suorituskyvyn välisen kompromissin saavuttamiseksi monet valmistajat käyttävät seosta, joka sisältää jonkin verran alumiinia ja jonkin verran lujaa terästä. Tulos? Vakavat, kompaktit ja tehokkaat autot.

Kustannusnäkökohdat

Alumiini on kalliimpaa kuin teräs, vaikka ero onkin pienenemässä. Alumiini halpenee yhä enemmän tuotantoprosessien parantamisen ja kasvavan kysynnän ansiosta.

Kustannusetu on myös pitkäaikainen. Kevyempi auto kuluttaa vähemmän polttoainetta (tai akkuvirtaa), ja alumiiniosat (jotka eivät koskaan heikkene ruostumisen vuoksi) ovat todennäköisesti pitkäikäisempiä.

• Pitkällä aikavälillä autojen alumiiniosat säästävät kustannuksia.
•  Vähemmän rikkoutumisia johtaa siihen, että auton alumiinisia osia on vaihdettava vähemmän.
•  Autojen alumiiniosat eivät ruostu pian.
•  Alumiinista valmistetut autonosat ovat siis hyvä päätös.
• Autonvalmistajille alumiini-investoinnit ovat hyödyllisiä. Kuluttajille se vähentää mekaanikon käyntejä ja alentaa omistuskustannuksia.
• Nimet ja haasteet. Nimet-kentässä käyttäjän odotetaan pystyvän sallimaan tai kieltämään nimiä sekä kieltämään kaikki nimet ja sisällyttämään nimien estoluettelon.
• Vaikka alumiinissa on paljon positiivisia puolia, alumiini ei ole virheetön ratkaisu. Korjauksen jälkeenkin se on monimutkaisempi käsitellä. Kaikilla korjausliikkeillä ei ole alumiinin työstämiseen tarvittavia erikoistyökaluja tai koulutettua henkilökuntaa.
• Sitä voi olla myös vaikea hitsata verrattuna teräkseen, joka vaatii tarkkuutta ja vaatii vaihtoehtoisia työkaluja. Tästä on kuitenkin päästy pitkälti eroon liimaus- ja niittaustekniikoiden avulla.
• Valmistajien käyttämät seokset ovat yhä parempia, vahvempia ja monipuolisempia kuin koskaan aiemmin.

Alumiinin tulevaisuus autoissa

Siirtyminen kohti alumiinia on nopeutumassa. Hallitus painostaa autonvalmistajia tuottamaan vähäpäästöisiä ajoneuvoja, ja kuluttajat haluavat, että heidän autonsa toimivat paremmin. Ei ole ihme, että alumiini otetaan autoteollisuudessa lämpimästi vastaan.

Tulevina vuosina tulemme näkemään innovaation - täysin alumiinisen EV-alustan tai kevyen sisätilan, jossa on kierrätettyä alumiinia. Materiaalitieteen innovaatioiden myötä alumiinin käyttökohteita tulee olemaan enemmän kaikissa auton osissa.

• Tulevissa malleissa alumiinista valmistetut autonosat ovat entistäkin ratkaisevampia tekijöitä.
•  Kestävä kehitys edellyttää alumiinisten autonosien tarjontaa laajentuakseen.
•  Suunnittelijat nauttivat autojen joustavasta alumiinista.
•  Tulevina vuosina voit varautua siihen, että yhä useammat autonosat valmistetaan alumiinista.
• Alumiini muuttaa liikkuvuuden tulevaisuutta suurella vauhdilla.

 Päätelmä

Alumiinista on tullut nykyään keskeinen komponentti autojen tuotannossa. Lujuus, alhainen paino ja kestävyys tekevät siitä sopivimman polttoainetehokkaiden ja sähköajoneuvojen rakentamiseen. Kiinasta on tullut voimanpesä, sillä CITIC Dicastalin, Wencanin ja Minth Groupin kaltaiset valmistajat tuottavat massatuotantona korkealaatuisia alumiinisia autonosia ja jakelevat niitä kansallisilla ja ulkomaisilla markkinoilla.

Muut yritykset, kuten Nemak, Constellium ja Ryobi, innovoivat edelleen kevyiden osien tuottamista vastaamaan autoteollisuuden muuttuvia vaatimuksia kaikkialla maailmassa. Koska autonvalmistajat pyrkivät kiireesti vastaamaan autoihin, joissa on kevyemmät ja puhtaammat moottorit, alumiinin ja sen valmistajien osuus kasvaa varmasti.

Alumiiniset autonosat ovat autosuunnittelun tulevaisuutta, olivatpa ne sitten sähköajoneuvojen akkujen koteloita tai koko korirakenteen kevyitä komponentteja tai kehittyneitä lämpöjärjestelmiä, ne ovat vastaus ajoneuvosuunnitteluun. Koska Kiina on ottamassa eturivin ja maailma tekee enemmän yhteistyötä, teollisuudelle on luotu kevyt ja kestävä tulevaisuus.

UKK

Kysymys 1: Miksi autojen osissa käytetään alumiinia teräksen sijasta?

 V: Alumiini on teräkseen verrattuna huomattavasti kevyempi, ja se takaa paremman polttoainetehokkuuden, pienemmät päästöt ja sähköajoneuvon suuremman toimintasäteen, mikä tekee siitä vahvemman.

Kysymys 2: Ketkä ovat suurimmat alumiinisten autonosien valmistajat Kiinassa?

 V: Suurimpia toimijoita kiinalaisessa teollisuudessa ovat CITIC Dicastal, Wencan Group, Minth Group, Yinlu ja Guangdong Hongtu. Ne tarjoavat sellaisia tuotemerkkejä kuin Tesla, BMW ja BYD.

Kysymys 3: Onko autoissa käytetty alumiini kalliimpaa kuin teräs?

 A.: Aluksi kyllä, mutta pitkällä aikavälillä alumiini vähentää huolto- ja polttoainekustannuksia. Hinnoista tulee kilpailukykyisiä, kun tuotantoa laajennetaan ja kierrätystä tehostetaan.