Hvad er anvendelserne af stemplede rustfri stålbånd inden for bilproduktion?

Stanset rustfrit stålbånd er en type rustfrit stålbånd med fremragende stansningsevner og bruges bredt inden for mange områder.

​

Stansede rustfrie stålbånd, med deres fremragende mekaniske egenskaber, korrosionsbestandighed og formbarhed, er blevet et af de nøgler materialer i bilproduktion. De anvendes bredt i flere kerneområder såsom karosseriopbygning, funktionelle komponenter, sikkerhedssystemer samt ind- og ydre beklædninger. De opfylder ikke blot bilernes krav til sikkerhed og holdbarhed, men passer også til produktionstendenserne inden for letvægt og præcision.

I. Karosseriopbygning og sikkerhedskomponenter: Kernebærende og beskyttende elementer

Bilenes krop er dens "skelet", og sikkerhedskomponenter har direkte betydning for beskyttelsen af fører og passagerer. I sådanne scenarier opfylder stansede rustfri stålbånd primært de centrale krav om "høj styrke, støddemodstand og korrosionsmodstand". Almindelige anvendelser inkluderer:

Karosseriforstærkningsdele

Som dørbeskyttelsesbjælker, B-søjle/C-søjle forstærkningsplader til karosseriet, længdebjælkeforstærkninger på chassiset osv. Sådanne komponenter skal absorberer energi og mindske deformation af karosseriet ved en kollision. Normalt vælges højstyrke stansede rustfrie stålstrimler (som 301 koldformede hærdningstyper, 201/430 højstyrke serier). Deres trækstyrke kan nå 500-1200 MPa, og efter præcist stansning kan de bevare formstabilitet og undgå brud under en kollision. Samtidig kan rustfrihedens korrosionsbestandighed forhindre forbindelsespunkter mellem chassis og karosseri i at ruste på grund af regn og tømidler, hvilket forlænger levetiden på karosseriet.

Komponenter til sikkerhedssystem

Delsæt for sikkerhedssele Præcisionskomponenter såsom spænder til sikkerhedssele og rullebeslag skal fremstilles med komplekse klikforbindelser og monteringshuller via stansning. Normalt anvendes stansede bånd i rustfrit stål 304 – deres fremragende formbarhed sikrer, at der ikke opstår revner under stansningen, en høj overfladeruhed (Ra≤0,8 μm) kan reducere friktionen mellem komponenterne, og korrosionsbestandigheden forhindrer rost, der kan opstå pga. sved og støv under langvarig brug, og sikrer derved en pålidelig låsefunktion af sikkerhedsselet.

Airbag-udløsningskomponent Kapslen til airbags gassgenerator, beslaget til udløsningsmekanismen osv. har ekstremt høje krav til præcision og konsekvens af materialer. Rustfrit stålbånd (som f.eks. 316L, indeholdende molybdæn for at øge korrosionsbestandigheden) er koldvalsede for at sikre en tykkelses tolerance på ±0,01 mm. I kombination med præcisionsstansning kan komplekse hulrumskonstruktioner opnås. Samtidig kan egenskaben ved høj temperaturbestandighed (den kontinuerlige driftstemperatur for 316L kan nå op til 800 °C) tilpasse sig det momentane høje temperaturniveau under driften af gassgeneratoren.

II. Chassis og drivlinje: Vejrbestandig, oliebestandig og i stand til at modstå høje belastninger

Bilenes chassis og drivsystem udsættes konstant for udendørs miljøer (regn, sand og mudder) eller kommer i kontakt med ætsende stoffer såsom motorolie og kølemiddel, og skal kunne modstå motorvibrationer og vejbelastninger. De egenskaber, som prægede rustfrit stålbånd har med "korrosionsbestandighed + høj stivhed", er særlig afgørende i sådanne situationer:

Chassis funktionskomponenter

Bremseanlæggets komponenter Bremsekraftophæng, bremsekropsbagplader osv. skal tåle den høje temperatur under bremsning (op til 300-500℃) og den kemiske korrosion fra bremsevæske. Normalt vælges 430 ferritiske stansede rustfrie stålbånd – deres højtemperaturstabilitet er bedre end austenitisk rustfrit stål, og omkostningerne er lavere end for 304. Efter stansning kan overfladen anvendes direkte (der kræves ingen ekstra belægning), hvilket undgår rustdannelse forårsaget af afdeling af belægningslaget på traditionelle stålblade.

Chassis pipelinebefæstigelser: Klemmer og beslag til brændstof- og kølemiddelrør skal opnå en "letvægts + løsningssikret" konstruktion gennem stansning. Der anvendes typisk ultra-tynne stansede rustfrie stålstriber af type 304 (med en tykkelse på 0,15–0,3 mm). Deres fremragende bukkeegenskaber gør det muligt at opnå komplekse klemmevinkler, og deres olie- og vandbestandighed kan forhindre, at pipelinebefæstigelser svigter pga. mediumerosion.

Kraftsystemets hjælpekomponenter

F.eks. motoroliekartens forstærkningsplade og gearkassens fastgørelsesbeslag, som skal tåle vibrationer og olieredskab under motorens drift. Der vælges stanset rustfrit stål af type 316L – det indeholder molybdæn, hvilket markant øger korrosionsbestandigheden over for sulfider i motorolie, og dets trækstyrke er ≥515 MPa, hvilket kan modstå den langvarige udmattelsesspænding forårsaget af vibrationer og forhindre, at beslaget deformeres eller knækker.

Iii. Indtrængning og ydre: Æstetisk, holdbar og letvægts

Indtrængningen i en bil skal balancere "æstetik og følelse", mens ydersiden skal tåle sollys, regn og stenpåvirkning. I sådanne situationer udnytter stansede rustfrie stålstrimler primært deres fordele ved "høj overfladekvalitet, stor vejrmodstand og nem formbarhed"

Præcisionskomponenter til indtrængning

Instrumentpanel og centrale styrekomponenter: instrumentpanelbeslag, dekorative rammer til centrale kontrolelementer, ventilationsudløbsblade m.m., som skal opnå "tyndvægget + kompleks form" gennem stansning. Ofte anvendes 304 stainless stålstrips med spejlefinish (overflade Ru≤0,2 μm) eller mat slibet rustfrit stål – typen med spejlefinish kan forbedre indtrængende kvalitet, mens den matte type kan skjule fingeraftryk og mindre ridser. Dets fremragende dybtrækningsevne (forlængelse ≥40 %) muliggør fremstilling af komplekse kurvede overflader eller hule strukturer, og det er modstandsdygtigt over for alkohol og rengøringsmidler (f.eks. efterlades der ingen spor, når man tørre af centrale kontrolelementer).

Sæde- og dørinddelen: Gearpladerne i sædejusteringsmekanismen og de faste klipser på dørinddelerne er fremstillet af 201 stansede rustfrie stålstrips (med en lavere pris end 304 og en styrke tæt på 304). Højpræcise tandprofiler eller klipskonstruktioner opnås gennem stansning, og de har god slidstyrke (overfladehårdhed HV≥200), og kan tåle gnidning ved langvarig dørjustering eller åbning og lukning.

Ydre hjælpekomponenter

Vindues- og kropstværsnitsdele: Karmen til vinduesføringsrillens tætningsprofil og sidekluden på karossen skal kunne modstå ultraviolet stråling og regnerosion. Der vælges 304 vejrstandsdygtig stanset rustfrit stålstrimmel – med et chromindhold på ≥18 %, hvilket kan danne en stabil chromoxid-passiveringsfilm på overfladen for at forhindre fading eller rost forårsaget af sollys og regn. Under stansning kan komplekse tværsnit som "U-formede riller" og "indekrøllede kanter" opnås, hvilket er velegnet til monteringskravene for tætningsprofiler.

Hovedlygtekomponenter: Holderne til billygtens reflektor og fastgørelsesclipsene til lygteafskærmen skal opnå "letvægt + højpræcisionspositionering" gennem stansning. Der anvendes typisk 304 ekstra tynde stansede rustfrie stålstriber (med en tykkelse på 0,1–0,2 mm), som har fremragende svejseegenskaber (kan fastgøres til plastiklygteafskærm ved laser-svejsning) og varmebestandighed (kan tåle den høje temperatur, når lysdioden lyser i længere tid). Undgå lysafvigelse forårsaget af deformation af holderen.

IV. Unikke anvendelsesscenarier for elbiler

Med udviklingen indenfor elbiler (især batteridrevne køretøjer) er der opstået nye krav til stansede rustfri stålstriber inden for "batterisystemer og elmotor-systemer", med fokus på "elektromagnetisk interferensbeskyttelse, højspændingsbestandighed og korrosionsmodstand":

Batterisystemkomponenter

Forstærkningsdele til batteripakkehuset. Rammen i overdækslet af batteripakken og stødfangerbjælken i den nederste kappe skal kunne modstå stødkraften ved en kollision samt den høje temperatur (40-60℃) under batteridrift. Der anvendes 301LN ultra-lav kulstof stanset rustfrit stålblad (kulstofindhold ≤0,03 %, med tilsat nitrogen for øget styrke), som har en trækstyrke på ≥1000 MPa. Materialet har også fremragende svejseegenskaber (tætning af batteripakke kan opnås via lasersvejsning) og er modstandsdygtigt over for elektrolytkorrosion (undgår skader på komponenter forårsaget af utætheder i batteriet).

Batteri TAB-forbindelsesstykke Til nogle lithium-jernfosfatbatterier skal TAB-forbindelsespladerne stemples for at opnå "ekstra tynd + høj ledningsevne". Der anvendes 304 kobberkomposit-stemplede rustfrie stålstrimler (med et 0,05 mm tykt kobberlag laminateret på overfladen af det rustfrie ståls basis materiale) – rustfrit stål giver strukturel styrke, og kobberlaget forbedrer ledningsevnen. Under stempningen kan der opnås højpræcise TAB-former, og de er modstandsdygtige over for korrosion fra batteriets elektrolyt.

Komponenter til eldrevssystem

For eksempel skal kølelegemerne på motorhuset og inverterens skaller klare de høje temperaturer (op til 120℃) og høje spændinger (≥300V) under motorens drift. Der anvendes stansede rustfrie stålstriber i 316Ti (med tilsat titan for at øge modstanden mod interkristalinsk korrosion ved høje temperaturer). Deres isolationsydelse er bedre end den almindelige ståls (der kræves ingen ekstra isoleringsbelægning). Desuden kan kølelegemsstrukturen, der dannes ved stansning, forbedre kølingseffektiviteten i det elektriske drivsystem.