Trung Quốc phát triển bộ phận ô tô cỡ lớn từ magie đầu tiên trên thế giới

Bộ phận ô tô cỡ lớn từ hợp kim magie đầu tiên trên thế giới

Mới đây, báo Bưu điện Hoa Nam (SCMP) cho biết các nhà khoa học tại Trung tâm Nghiên cứu kỹ thuật quốc gia về hợp kim magie (CCMg) thuộc Đại học Trùng Khánh, Trung Quốc đã phát triển thành công một số bộ phận ô tô cỡ lớn bằng hợp kim magie. 

Các bộ phận này gồm một phần thân ô tô và nắp bình ắc quy đều có kích thước hơn 2,2m2. 

Đây là những bộ phận ô tô chế tạo từ hợp kim magie đầu tiên trên thế giới đạt kích cỡ như vậy, theo nhóm nghiên cứu.

Trung tâm CCMg đã hợp tác với hai công ty Chongqing Millison Technologies Inc và Boao Magnesium Aluminium Manufacturing Co Ltd để sản xuất hai bộ phận trên. Công ty Chongqing Millison Technologies cung cấp hệ thống khuôn đúc còn công ty Boao Aluminium Manufacturing đã có nhiều kinh nghiệm phát triển bảng điều khiển và khung ghế ngồi từ hợp kim magie.

Khi công bố hai bộ phận này trên trang web, công ty Chongqing Millison Technologies đã làm mờ hình ảnh hai bộ phận này.

Công ty cũng không cung cấp thông tin về cách ứng dụng với các bộ phận này.

Theo SCMP, để chế tạo hai bộ phận ô tô trên, các nhà khoa học Trung Quốc đã sử dụng kỹ thuật đúc kim loại áp lực cao tương tự với quy trình đúc gigacasting của Tesla.

 Theo công nghệ của Tesla, một lượng lớn kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn đúc để tạo thành bộ phận ô tô dưới áp lực cao sau đó chuyển sang làm lạnh. Chính công nghệ này đã giúp Tesla đẩy nhanh tiến độ sản xuất tại các nhà máy ở Thượng Hải và Berlin.

Nhờ công nghệ này, phần khung gầm của mẫu Tesla Model Y chỉ cần hai tấm kim loại lớn thay vì cần tới 70 bộ phận như trong phiên bản trước đó của mẫu xe này. 

Đồng thời, số lượng mối hàn cũng giảm từ 700 xuống còn 50 mối, chu trình sản xuất các bộ phận này cũng được rút ngắn từ 1-2 giờ xuống còn 3-5 phút.

Hãng tin Reuters đánh giá việc tinh giản số lượng bộ phận ô tô, chi phí sản xuất thấp hơn và dây chuyền sản xuất được tinh giản hóa đã giúp Tesla trở thành công ty thu được lợi nhuận hàng đầu trong ngành công nghiệp xe điện thế giới.

Dù quá trình đúc các bộ phận ô tô cỡ lớn bằng hợp kim magie hiện còn nhiều thách thức về mặt công nghệ, các nhà khoa học Trung Quốc cho hay đã khắc phục những khó khăn này qua việc thiết kế khuôn đúc phù hợp, tinh chế nguyên liệu thô và tối ưu hóa quy trình đúc khuôn.

Lợi ích khi sử dụng hợp kim magie trong sản xuất ô tô

Giáo sư Jiang Bin công tác tại trung tâm CCMg cho biết: “Hợp kim magie nhẹ hơn hợp kim nhôm thường được sử dụng để sản xuất ô tô khoảng 30% và nhẹ hơn thép khoảng 70%. Các bộ phận ô tô nhẹ hơn có thể giúp cải thiện phạm vi hoạt động của xe điện”.

Bên cạnh đó, theo ông Jiang, hợp kim magie còn có nhiều ưu điểm hơn so với hợp kim nhôm, chẳng hạn như khả năng hấp thụ rung động.

Xét về độ bền sản phẩm và chi phí sản xuất, hợp kim magie tương đương với hợp kim nhôm. “Dù hợp kim magie có chi phí vật liệu cao hơn so với nhôm, nhưng với cùng một khối lượng vật liệu tương đương thì có thể sản xuất nhiều bộ phận từ magie hơn so với nhôm. Do đó, chi phí sản xuất mỗi bộ phận ô tô từ magie và nhôm là tương đương”, theo ông Jiang.

Một số chuyên gia trong ngành công nghiệp ô tô cho rằng thành tựu của các nhà khoa học Trung Quốc sẽ mở đường cho việc sử dụng hợp kim magie trên quy mô lớn để sản xuất các bộ phận ô tô phức tạp.

“Thành tựu này đóng vai trò quan trọng mở đường cho sự phát triển ô tô trọng lượng nhẹ”, theo tờ Chongqing Daily.

Kết quả nghiên cứu của nhóm các nhà khoa học Trung Quốc được đưa ra trong bối cảnh ngành công nghiệp ô tô đang nỗ lực cải tiến quy trình đúc khuôn các bộ phận ô tô. Các hãng Mercedes, Volvo, Volkswagen và Toyota đã thực hiện hoặc công bố kế hoạch sử dụng công nghệ đúc tân tiến trong quá trình sản xuất ô tô. Một số hãng ô tô Trung Quốc như Nio và Xpeng cũng đang áp dụng công nghệ mới này.

Ô tô cũ ồ ạt vào nước nghèo, tăng nguy cơ ô nhiễm