Lichtgewicht ontwerp is de toekomst van de productie - het verminderen van koolstofemissies aan de ene kant en het mogelijk maken van betere componentprestaties aan de andere kant. Aanzienlijke milieu- en economische voordelen bij het nastreven van lichtgewicht ontwerpinnovatie zorgen ervoor dat het nu en in de komende jaren een belangrijk gebied van investeringen en onderzoek voor veel industrieën zal blijven.
De economische waarde van lichtgewicht ontwerp
Lichtgewicht ontwerp is de handeling van het verminderen van de hoeveelheid materiaal in een component om het totale gewicht te verminderen zonder in te boeten aan betrouwbaarheid of functionaliteit.
Overheden en consumenten eisen dat industrieën uit alle lagen van de bevolking het energieverbruik en de uitstoot van broeikasgassen verminderen. Lichtgewicht ontwerpen zijn ontworpen om fabrikanten de oplossingen te bieden die ze nodig hebben om de uitdagingen van klimaatverandering aan te gaan, terwijl ze betere prestaties van componenten mogelijk maken en de levensduur van het product verlengen.
Dit komt het meest voor in de auto- en ruimtevaartindustrie, waar lichtgewicht ontwerpen de brandstofefficiëntie verbeteren en de prestaties van vliegtuigen en elektrische voertuigen verbeteren.
Belangrijke materialen voor lichtgewicht ontwerp
Materiaal lichtgewicht verwijst naar de methode om gewichtsvermindering te bereiken door lichtgewicht metalen en niet-metalen materialen te gebruiken op het uitgangspunt om te voldoen aan de vereisten van mechanische eigenschappen. In het huidige gebied van autoproductie omvatten lichtgewicht materialen voornamelijk aluminiumlegeringen, magnesiumlegeringen en titaniumlegeringen.
1. Aluminiumlegering
Aluminium wordt veel gebruikt in de auto-industrie vanwege de lichtgewicht eigenschappen. Analisten van de auto-industrie zeggen dat het gebruik van aluminiumlegeringscomponenten het voertuiggewicht tot 50 procent kan verminderen zonder dat dit ten koste gaat van de veiligheid of prestaties. De vervormbaarheid, duurzaamheid en lichtheid van aluminium maken het ook een populair materiaal voor de productie van consumentengoederen, elektronica en vliegtuigen.
Naarmate de trend voor hybride en elektrische voertuigen zich voortzet, zullen autofabrikanten blijven kijken naar aluminium als het materiaal bij uitstek vanwege de lage kosten, hoge prestaties en uitstekende gewichtsbesparende eigenschappen.
2. Titanium legering
Titanium heeft eigenschappen zoals hoge corrosiebestendigheid, anti-magnetische eigenschappen, goede afscherming tegen elektrische en elektromagnetische velden, weerstand tegen extreme temperaturen en hogere treksterkte dan staal bij de helft van het gewicht van staal.
De productie van titaniumlegeringen heeft de afgelopen jaren een enorme vooruitgang geboekt. Ze worden gebruikt om producten te maken zoals turbinebladen, vliegtuigframes, weerstanden, printplaten en chirurgische instrumenten. De auto-industrie produceert lichtgewicht titanium legering uitlaatsystemen, motoren, transmissies en frames.
De wereldwijde vraag naar titanium zal naar verwachting toenemen van $ 24,7 miljard in 2021 tot $ 33,5 miljard in 2026.
Toekomstige lichtgewicht oplossingen
De toekomst van lichtgewicht ontwerp zal blijven worden gedomineerd door het gebruik van aluminium-, magnesium- en titaniumlegeringen, maar zal ook composietmaterialen zoals koolstof- of glasvezelversterkte polymeren gebruiken. Veel bedrijven richten zich nu op de ontwikkeling van op plastic gebaseerde hybride lichtgewicht componenten voor de lucht- en ruimtevaart- en auto-industrie.
Innovaties in computersoftware en additieve productietechnologieën zullen de ontwikkeling van lichtere producten, onderdelen en structuren mogelijk maken. Ingenieurs kunnen maximale topologie-optimalisatie voor een reeks componenten bereiken door gespecialiseerde software te gebruiken om gebieden te identificeren waar gewichtsbesparing het meest effectief kan zijn. Het gedigitaliseerde 3D-model kan vervolgens de prestaties van het lichtgewicht onderdeel testen om de beste ontwerpoptie te bepalen.
3D-printtechnologie zal op grote schaal worden gebruikt door mensen in alle lagen van de bevolking, en de opkomst van 3D-printtechnologie vertegenwoordigt het industriële tijdperk van 4.0. Laten we 3D-printertechnologie omarmen.
Als u geen 3D-printserviceprovider kunt vinden of zoekt, neem dan op tijd contact op met JR, wij kunnen u bevredigende diensten bieden, vertrouw ons 100%.
Website:www.china-3dprinting.com | E-mail:Sales@china-3dprinting.com