Từ dẫn động điện bốn bánh đến khung xe hai bánh, ứng dụng cuối của hợp kim magie trong giao thông vận tải đang tăng tốc đi vào thực tế [Khảo sát SMM]

Gần đây, hợp kim magie đã liên tiếp đạt được những đột phá trong ứng dụng cuối cùng ở lĩnh vực giao thông vận tải. Ngày 19 tháng 8, Công nghiệp Wuling, một công ty con của tập đoàn, đã hợp tác với Đại học Trùng Khánh tại cơ sở Trùng Khánh để phát triển thành công vỏ truyền động điện bằng hợp kim magie hiệu suất cao, giúp giảm tổng trọng lượng sản phẩm 30%. Đây là bước đột phá mới của hợp kim magie trong các bộ phận truyền động cốt lõi của xe năng lượng mới (NEV). Cùng lúc đó, một chiếc xe đạp điện được trang bị khung tích hợp bằng hợp kim magie đã ra mắt, toàn bộ xe chỉ nặng 26,5 kg. Từ vỏ truyền động điện của xe bốn bánh đến khung xe hai bánh, hợp kim magie đang nhanh chóng đáp ứng nhu cầu giảm trọng lượng trong mọi kịch bản giao thông và tốc độ ứng dụng "magie thay thế nhôm" tiếp tục tăng tốc.

Trong lĩnh vực ô tô, Công nghiệp Wuling và Đại học Trùng Khánh đã thiết lập mô hình hợp tác đổi mới sáng tạo giữa doanh nghiệp, trường đại học, nghiên cứu và ứng dụng. Họ đang tiến hành nghiên cứu có hệ thống để giải quyết các điểm đau kỹ thuật chung của vỏ truyền động điện bằng hợp kim magie trong ngành, chẳng hạn như hiện tượng rão ở nhiệt độ cao và dễ bị ăn mòn. Bằng cách tích hợp các nguồn lực thượng nguồn và hạ nguồn của chuỗi công nghiệp, họ đang thúc đẩy nghiên cứu và phát triển (R&D) công nghệ tích hợp trải dài từ "thiết kế vật liệu — tối ưu kết cấu sản phẩm — hệ thống rót và thoát khí sáng tạo cho khuôn phức tạp — ứng dụng công nghệ đúc phun bán lỏng". Dự án đã chọn nắp trước và sau của bộ truyền động điện để xác nhận toàn bộ quy trình đúc áp lực bán lỏng hợp kim magie. Một loại hợp kim magie đa nguyên tố vi hợp kim, chịu ăn mòn và chịu rão đã được thiết kế, cân bằng giữa độ bền và độ dẻo ở nhiệt độ phòng, khả năng chịu ăn mòn, tính dẫn nhiệt và độ linh động khi tạo hình bán lỏng. Trong công đoạn tạo hình, các thiết bị bán lỏng 850 tấn và 1650 tấn đã được kết hợp chính xác. Đối với nắp trước, chế độ rót trung tâm cải tiến đã được áp dụng để rút ngắn quá trình điền đầy. Kết hợp với mô phỏng điền đầy và đông đặc, kiểm tra không phá hủy và phát hiện kim tương, một phương pháp tối ưu hóa vòng kín đã được thiết lập: "lựa chọn nhiệt độ nóng chảy — tạo hình bán lỏng — kiểm soát khuyết tật — xác định hiệu suất". Sản phẩm cuối cùng giảm tổng trọng lượng 30%, hạ thấp hiệu quả trọng lượng cụm dẫn động điện và tăng phạm vi lái xe, đồng thời tối ưu hóa hiệu suất modal và NVH của hệ thống, mở ra lộ trình kỹ thuật quan trọng để phá vỡ nút thắt trong nhẹ hóa xe.

Ở mảng xe hai bánh, một chiếc e-bike vừa được China Magnesium Network tiết lộ sử dụng khung liền khối bằng hợp kim magie. Toàn bộ xe chỉ nặng 26,5 kg, kích thước 1835×700×1090 mm, chiều dài cơ sở 1140 mm. Về cấu hình cơ khí, xe trang bị phanh trước/sau Shimano BL-MT200, đĩa phanh 180 mm, giảm xóc trước dầu-lò xo có khóa, cần sang số Shimano SL-M315-8R và derailleur sau RD-TX800/8 tốc độ, xích KMC/Z6, lốp CST 27,5 inch. Về điều khiển điện tử, xe dùng pin LMFP 48V 9Ah, mô-tơ đặt giữa 300W (công suất đỉnh 700W), đồng hồ hiển thị màu VA 4,5 inch, hỗ trợ đèn pha/cốt/còi, đèn hậu và đèn ambient tùy chỉnh. Khả năng kết nối thông minh hỗ trợ APP/4G/BeiDou. Được thúc đẩy bởi chính sách “hạn chế trọng lượng để nâng cao chất lượng” theo tiêu chuẩn quốc gia mới và “lệnh hạn chế nhựa”, khung liền khối hợp kim magie với ưu điểm nhẹ, bền, giảm xóc, giảm ồn và che chắn điện từ đang trở thành giải pháp vật liệu cốt lõi cho nâng cấp nhẹ hóa xe máy điện.

Với tỷ trọng chỉ bằng khoảng hai phần ba nhôm và một phần tư thép, hợp kim magie có lợi thế tự nhiên trong nhẹ hóa phương tiện giao thông. Khi các quy trình như đúc bán lỏng và đúc liền khối ngày càng hoàn thiện, cùng tỷ số giá magie/nhôm lùi về mức thấp lịch sử, hợp kim magie đang mở rộng từ các chi tiết nhỏ truyền thống như vô lăng, giá đỡ ghế sang các cấu kiện kết cấu cỡ vừa và lớn như vỏ hộp dẫn động điện, dầm ngang CCB, tấm sàn sau. Ứng dụng cũng mở rộng từ xe năng lượng mới (NEV) sang nhiều kịch bản đầu cuối như xe máy điện và robot hình người. Việc đồng thời triển khai vỏ hộp truyền động điện ô tô và khung tích hợp xe hai bánh càng khẳng định hợp kim magiê đã bước vào giai đoạn mở rộng ứng dụng toàn diện, mang lại hỗ trợ vật liệu cốt lõi bền vững cho quá trình nâng cấp nhẹ và ít carbon của ngành giao thông vận tải trong tương lai.