Tá réitigh ar cheann de na próisis déantúsaíochta is mó a úsáidtear i dtionscal na ngluaisteán - déantar níos mó ná 70% de na comhpháirteanna miotail go léir i ngnáthfheithicil paisinéirí a tháirgeadh trí réitigh de chineál éigin. I measc na gcodanna teilgthe is tábhachtaí i ngluaisteáin nua-aimseartha tá bloic innill, cinn sorcóra, clúdaigh tarchuir, calipers coscáin, cásanna difreálach, cniogairí stiúrtha, iomadúil ionghabhála, agus moil rotha. Tá ceanglas coiteann ag na comhpháirteanna seo: céimseata inmheánach chasta, sláine struchtúrach ard, agus olltáirgeadh cost-éifeachtach - na tréithe uile a sheachadann an réitigh níos fearr ná an chuid is mó de na próisis iomaíocha.
Is é an t-inneall an córas is déine réitigh in aon fheithicil. Feidhmíonn a chomhpháirteanna faoi mhór-strus teirmeach agus meicniúil, a éilíonn ábhair agus geoiméadracht nach féidir ach réitigh a tháirgeadh go hiontaofa ar scála.
Is é an bloc inneall an chuid teilgthe is mó agus is casta i bhfeithicil. Tá tolladh an tsorcóra, pasáistí an chuisnithe, gailearaithe ola agus diallaití an phríomhiompair ann — iad go léir déanta in aon réitigh amháin. Go traidisiúnta a tháirgtear ó iarann teilgthe liath ag baint úsáide as réitigh gaineamh, úsáidtear bloic inneall nua-aimseartha níos mó cóimhiotal alúmanaim (A380, A319, nó A356) teilgthe bás nó múnla leathbhuan a caitheadh chun meáchan a laghdú. Tá meáchan tipiciúil bloc inneall alúmanaim V8 thart 50-60 lb , i gcomparáid le 80-100 lb do bhloc coibhéiseach iarann teilgthe - laghdú meáchain a fheabhsaíonn go díreach barainneacht breosla.
Déantar cinn sorcóra a chaitheamh go huilíoch beagnach ó chóimhiotal alúmanaim inniu, ag teacht in ionad na gcinn d’iarann teilgthe a bhí ceannasach roimh na 1990idí. Sa chuid tá calafoirt iontógála agus sceite, seomraí dócháin, seaicéid chuisnithe, agus ionsáigh suíocháin comhla - céimseataí inmheánacha nach féidir a bhaint amach ach amháin trí réitigh gaineamh nó réitigh cúr caillte le croíthe gainimh beachta. Laghdaíonn cinn sorcóra alúmanaim mais theirmeach neamhsprónach, ag feabhsú am teo suas agus ag ligean cóimheasa comhbhrú níos airde in innill feidhmíochta.
Cé go bhfuil crankshafts ardfheidhmíochta brionnaithe, caitear an chuid is mó de chromáin charranna paisinéirí — go príomha as iarann teilgthe nodúlach (insínte) a úsáideann próisis ghainimh ghlais nó mhúnlú sliogáin. Tá cromáin teilgthe leordhóthanach don chuid is mó d'fheidhmchláir innill táirgthe agus tá siad i bhfad níos saoire ná gaibhnithe. Cosnaíonn crankshaft iarann insínte teilgthe 4-sorcóir tipiciúil 30-50% níos lú a thabhairt ar aird ná coibhéis cruach brionnaithe, rud a fhágann gurb é an rogha réamhshocraithe é d'fheithiclí eacnamaíocha agus lár-raoin.
Go stairiúil, caitheadh manifolds iontógáil as alúmanam ag baint úsáide as múnla buan nó bás-réitigh. Sa lá atá inniu ann, déantar go leor a mhúnlú insteallta ó chomhchodanna níolón le haghaidh coigilteas breise meáchain, ach tá iomadúil iontógáil teilgthe alúmanaim fós coitianta in iarratais trucailí agus feidhmíochta ina bhfuil friotaíocht teirmeach agus cobhsaíocht tríthoiseach mar thosaíochtaí.
Caithfidh iomadúil sceite teocht leanúnach a sheasamh os cionn 900°C (1,650°F) agus rothaíocht theirmeach tapa. Is é iarann teilgthe - go háirithe gráid moluibdín ard-sileacain (SiMo) - an t-ábhar ceannasach, a tháirgtear trí ghlas réitigh gaineamh . Úsáideann roinnt feidhmchlár ardfheidhmíochta cruach dhosmálta teilgthe nó iarann teilgthe Ni-resist le haghaidh friotaíocht ocsaídiúcháin níos fearr.
Is minic a dhéantar pannaí ola innill ar thrucailí níos mó agus ar fheithiclí feidhmíochta bás a theilgean ó alúmanam, ag soláthar dochta agus an cumas sciatháin agus tráidirí gaoithe a chomhtháthú. De ghnáth is éard atá i gclúdaigh ama ná teilgin dísle alúmanaim a shéalaíonn tosach an bhloc innill agus a chónaíonn an séala cromáin.
Tá cásanna tarchurtha uathoibríocha agus láimhe i measc na dteilgin is casta go geoiméadrach i bhfeithicil. Caithfidh siad tolladh imthacaí, tolláin seafta, agus aghaidheanna gléasta an choirp chomhla a aimsiú go beacht chun lamháltais a dhéanamh ±0.05 mm nó níos déine . Is é bás-réitigh alúmanam an próiseas ceannasach, le cásanna tarchurtha tipiciúla do charranna paisinéirí a mheá 10-18 kg . Ceadaíonn bás-réitigh ardbhrú (HPDC) amanna timthriall faoi 2 nóiméad in aghaidh na coda, atá riachtanach le haghaidh táirgeadh ard-toirte.
Déantar an cás difreálach (tithíocht fearas damhán alla) agus iompróir a chaitheamh as iarann nodular nó, in iarratais feithiclí níos éadroime, cóimhiotal alúmanaim. Caithfidh na codanna seo freastal ar ualaí suntasacha chasmhóiminte agus fórsaí imoibrithe fearas agus céimseata suíocháin imthacaí beacht a choinneáil. Déantar cásanna difreálaigh iarainn nodúlacha i trucailí tiomána rotha cúil a theilgean gaineamh go rialta agus a rátáil le haghaidh toilleadh casmhóiminte níos mó ná 500 Nm .
Teastaíonn cás aistrithe ó fheithiclí tiomáinte ceithre roth agus uile-roth chun an chasmhóimint a roinnt idir acastóirí tosaigh agus chúl. Déantar cásanna aistrithe dísle-theilgthe ó chóimhiotal alúmanaim, ag comhtháthú feirí gléasta, bosses imthacaí, agus tolláin seafta aschuir i bpíosa amháin - ag comhdhlúthú cad a d'éileodh ilchodanna meaisínithe agus táthaithe murach sin.
Déantar calipers coscáin a chaitheamh as iarann teilgthe liath nó cóimhiotal alúmanaim (dís-theilgthe A380). Tá calipers iarann teilgthe caighdeánach ar fhormhór na bhfeithiclí táirgthe mar gheall ar a gcostas íseal agus friotaíocht caitheamh den scoth. Calipers alúmanaim - a úsáidtear ar fheidhmíocht agus feithiclí só - a thairiscint laghdú meáchain 40-50%. níos mó ná coibhéisí iarainn, ag laghdú meáchan unsprung agus feabhas a chur ar bhraitheann coscáin. Cruthaítear an tolladh loine inmheánach agus na pasáistí sreabhach le linn réitigh agus críochnaítear iad trí mheaisíniú chun lamháltais a tholladh ±0.013 mm .
Déantar drumaí coscáin do chórais coscáin druma cúil a chaitheamh as iarann liath (ASTM A159 Grád G3000 nó G3500), a roghnaítear as a n-airíonna taise den scoth a laghdaíonn squeal coscáin agus a chumas teas frithchuimilte a dháileadh ar fud bhalla an druma. Meáchan tipiciúil druma coscáin cúil le haghaidh trucail éadrom 7-12 kg agus a tháirgtear trí réitigh gaineamh glas cothrománach.
Déantar rotors coscáin a chaitheamh go heisiach as iarann teilgthe liath, agus an chéimseata eite inmheánach (do rotors aeráilte) déanta ag croíthe gainimh le linn réitigh. Soláthraíonn micreastruchtúr graifíte d'iarann liath seoltacht teirmeach den scoth agus taiseadh frithchuimilte. Úsáideann roinnt rotors feidhmíochta ilchodach carbóin-cheirmeach nó ilghnéitheacha d'iarann teilgthe druileáilte/slotáilte, ach tá an bunábhar fós ina réitigh i mbeagnach gach cás.
Déantar an comhlacht sorcóir máistir coscáin, a athraíonn fórsa pedal go brú hiodrálacha, bás a chaitheamh ó alúmanam. Cruthaítear an tolladh, an fostóir gléasta taiscumar, agus na pasáistí calafoirt go léir sa réitigh, ansin déantar meaisínithe bailchríoch de réir lamháltais bheachtais hiodrálach.
Ceanglaíonn an knuckle stiúrtha (iompróir fearsaid) an mol roth leis an gcóras fionraí agus stiúrtha. Caithfidh sé ualaí casta il-ais a sheasamh ó choscánaithe, cúinneáil agus tionchair ar bhóithre. Go traidisiúnta caitheadh ó iarann insínte , knuckles nua-aimseartha níos mó a úsáid múnla buan alúmanam nó bás-réitigh ísealbhrú le haghaidh coigilteas meáchain de suas le 40% . Bhain brandaí só mar BMW agus Audi úsáid as cniogóga alúmanaim ó thús na 2000idí; luathaíodh uchtú príomhshrutha i rith na 2010í.
Déantar airm rialaithe uachtaracha agus íochtaracha i bhfeithiclí feidhmíochta agus só a chaitheamh as cóimhiotal alúmanaim ag baint úsáide as bás-réitigh domhantarraingthe nó réitigh squeeze. Táirgeann brú-theilgthe airíonna meicniúla atá gar don leibhéal gaibhnithe trí bhrú a chur i bhfeidhm le linn soladaithe, ag fáil réidh le póiriúlacht — atá ríthábhachtach do chomhpháirteanna sábháilteachta crochta. Is gnách go n-úsáideann feithiclí geilleagair airm rialaithe cruach stampáilte; tá alúmanam teilgthe préimhe.
Déantar raca stiúrtha cumhachta agus clúdaigh phinsin a theilgean bás ó alúmanam, ag comhtháthú an tolladh raca, pointí gléasta deireadh slat ceangail, agus forálacha gléasta mótair hiodrálacha nó leictreacha. Ní mór an tolladh a mheaisíniú chun lamháltais a dhúnadh tar éis an réitigh chun taisteal raca réidh a chinntiú.
Déantar moil roth - a iompraíonn an t-iompar, an rótar agus an roth - a chaitheamh as iarann nodular ar fhormhór na bhfeithiclí táirgthe, ag soláthar an neart is gá chun ualaí rotha gathacha agus aiseach a láimhseáil. Úsáideann roinnt feithiclí feidhmíochta moil alúmanam brionnaithe nó teilgthe chun meáchan neamhsprung a laghdú.
Treocht atá ag fás in ailtireacht feithiclí nua-aimseartha ná úsáid a bhaint as teilgin bás alúmanam mór mar nóid struchtúracha a chuirtear in ionad ilchodanna cruach stampáilte agus táthaithe. Úsáideann cur chuige “Gigacasting” Tesla, a tugadh isteach leis an Múnla Y in 2020, aon teilgin fochorp cúil amháin a cuireadh in ionad 70 páirteanna stampáilte aonair agus a dhíchur os a chionn 700 táthú . Tá meáchan thart ar an réitigh mar thoradh air 66 kg agus laghdaítear costas déantúsaíochta fochorp cúil faoi mheastachán 40% . D'fhógair uathoibritheoirí eile lena n-áirítear Volvo, Toyota, agus General Motors straitéisí mega-réitigh den chineál céanna.
Uaireanta caitear fo-fhrámaí tosaigh agus cúil ar fheithiclí só agus feidhmíochta as alúmanam seachas iad a dhéanamh as feadáin chruach. Ligeann fo-fhrámaí alúmanaim teilgthe céimseata easnacha inmheánach casta a uasmhéadaíonn an cóimheas stiffness-go-meáchain, agus is féidir leo bosses gléasta inneall, pointí bailithe fionraí, agus feisteáin raca stiúrtha a chomhtháthú in aon chuid amháin.
Roghnaítear próisis réitigh éagsúla bunaithe ar chastacht pháirt, airíonna meicniúla riachtanacha, toirt táirgthe, agus ábhar. Úsáideann tionscal na ngluaisteán go leor modhanna réitigh ar leith:
| Próiseas Réitigh | Ábhar tipiciúla | Príomhpháirteanna Feithicleach | Buntáiste |
|---|---|---|---|
| Réitigh Dísle Ardbhrú (HPDC) | Alúmanam, Maignéisiam, Sinc | Cás tarchurtha, bloc innill, nóid struchtúracha | Am timthriall tapa (<2 min); cruinneas tríthoiseach ard |
| Réitigh Gaineamh Glas | Iarann liath, iarann insínte | Bloc innill, rótar coscáin, cromán, iomadúil sceite | Costas uirlisithe íseal; Láimhseálann croíthe casta |
| Mould Buan (Domhantarraingt Die) | Alúmanam | Ceann sorcóir, knuckle stiúrtha, mol roth | Airíonna meicniúla níos fearr ná HPDC; is féidir teas a chóireáil |
| Réitigh Dísle ar Bhrú Íseal (LPDC) | Alúmanam | Alúmanam wheels, cylinder head | Dlúth, íseal-porosity; maith le haghaidh cóireála teasa T6 |
| Squeeze Réitigh | Alúmanam | Airm rialaithe, cniogairí, páirteanna atá ríthábhachtach don tsábháilteacht | Airíonna meicniúla gar-bhrionnú; porosity íosta |
| Réitigh Foam Caillte | Alúmanam, Cast iron | Bloc inneall (GM), cás difreálach | pasáistí inmheánacha casta; cruth gar-líon |
Cinneann an rogha ábhar réitigh meáchan, neart, friotaíocht teirmeach agus costas na coda. Úsáideann tionscal na ngluaisteán ceithre phríomhábhar réitigh:
| Córas Feithicle | Cuid Cast | Ábhar | Próiseas |
|---|---|---|---|
| Inneall | Inneall block | Alúmanam / Gray iron | HPDC / réitigh gaineamh |
| Inneall | Ceann sorcóir | Alúmanam | Gaineamh / múnla buan |
| Inneall | Crochadán | Iarann insínte | Réitigh gaineamh |
| Inneall | Iomadúil sceite | iarann teilgthe SiMo | Réitigh gaineamh glas |
| Inneall | Pan ola / Clúdach uainiúcháin | Alúmanam | HPDC |
| Traein tiomána | Tithíocht tarchurtha | Alúmanam | HPDC |
| Traein tiomána | Cás difreálach | Iarann nodular / Alúmanam | Gaineamh / réitigh bás |
| Coscáin | Caliper coscáin | Iarann liath / Alúmanam | Gaineamh / HPDC |
| Coscáin | Rótar coscáin / Droim | Iarann liath | Réitigh gaineamh glas |
| Fionraí | Knuckle stiúrtha | Iarann insínte / Aluminum | Gaineamh / múnla buan |
| Fionraí | Lámh rialaithe | Alúmanam | Domhantarraingt / Squeeze réitigh |
| Rothaí | Alúmanam wheel | Alúmanam A356 | Réitigh bás íseal-bhrú |
| Struchtúr | Fochorp cúil (Gigacasting) | Alúmanam | HPDC (mega-theilgean) |
Is é an teilgin an próiseas ceannasach do chomhpháirteanna miotail feithicleacha toisc go sásaíonn sé roinnt riachtanas innealtóireachta comhuaineach:
Tá athrú an tionscail i dtreo feithiclí leictreacha ag luasghéarú ar nuálaíocht réitigh seachas é a laghdú. Imfháluithe ceallraí EV, clúdaigh mótair, agus cásanna inverter a tháirgtear anois mar dhísleagan alúmanam mór, ag cur na bprionsabal céanna i bhfeidhm a rialaíonn réitigh powertrain le breis agus céad bliain d'ailtireacht nua an iompair leictrithe.