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Jun 13, 2023

새로운 알루미늄 기술로 고급 전기차 무게 감소

자동차를 더 가볍고, 더 에너지 효율적이고, 더 안전하게 만드는 것은 자동차를 만드는 것이 우리의 과제입니다.

자동차를 더욱 가볍고 에너지 효율적이며 안전하게 만드는 것은 전체 자동차 산업의 과제입니다. 미국의 전기 자동차 제조업체인 Lucid Motors는 이러한 과제를 해결하기 위해 새롭고 혁신적인 기술을 선택했습니다.

2021년에 출시된 Lucid Air는 AP&T 및 피셔 그룹과 협력하여 설계, 제조 및 산업화되고 열성형 고강도 알루미늄으로 만들어진 여러 가지 독특하고 가벼운 구성 요소를 사용합니다.

"우리는 이 환상적인 자동차의 실현에 기여할 수 있는 기회를 얻게 된 것을 매우 자랑스럽게 생각합니다. Lucid Motors는 우리 기술을 사용하여 만든 열성형 고강도 알루미늄 부품을 사용하는 세계 최초의 자동차 제조업체 중 하나입니다. 이는 그들의 성공을 만듭니다. 이는 우리에게도 중요한 이정표입니다.”라고 AP&T의 최고 영업 책임자인 Christian Koroschetz 박사는 말했습니다.

2015년 Lucid는 도어 링, B 필러 보강재, 배터리 팩 보호 부품 등 충돌에 민감한 스탬핑 제조를 위한 최첨단 기술을 추구했습니다. 그들은 AP&T에 연락했습니다.

흥미진진한 도전Lucid는 AP&T에 여러 부품 및 프로세스 요구 사항을 제시하여 팀을 새로운 고급 프로세스로 추진하여 궁극적으로 낮은 중량, 높은 성형성, 강도 및 연성 제품을 대량으로 생산할 수 있도록 했습니다.

당시 AP&T는 고강도 알루미늄을 사용하여 경량, 고강도 차체 부품을 생산하는 방법을 조사하기 위한 혁신 프로젝트에 깊이 참여했습니다. 이러한 프로젝트의 직접적인 결과로 Lucid는 AP&T를 Lucid Air의 공급업체로 선택했습니다.

"AP&T는 유망한 신기술을 제시했습니다. 열간 성형을 통해 고강도 알루미늄으로 복잡한 부품 형상을 제조할 수 있었기 때문에 잠재적인 이점은 상당했습니다. 높은 성형성, 고강도, 경량의 조합 덕분에 부품 설계가 "이를 통해 유틸리티 패키지 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있고 높은 수준의 충돌 안전과 낮은 에너지 소비를 달성하여 최종 고객에게 이익이 될 수 있습니다."라고 제품 담당 수석 부사장이자 수석 엔지니어인 Eric Bach는 말했습니다. , 루시드.

솔루션 개발 – 시뮬레이션 및 프로토타입 도구 2017년에는 컴퓨터 지원 엔지니어링 분석을 사용하여 개발 작업이 가속화되었습니다. AP&T의 성형 전문가들은 성형 공정 중에 발생할 수 있는 균열 및 주름의 위험을 예측하는 FEM 판금 성형 시뮬레이션을 실행했습니다. Lucid의 엔지니어들은 이러한 시뮬레이션의 피드백을 활용하여 차체 구성 요소 설계를 반복했습니다.

같은 해, AP&T는 신기술의 잠재력을 입증하기 위해 최초의 열간 성형 고강도 알루미늄 생산 라인을 선보였습니다. 이 혁신은 권위 있는 Altair Enlighten Award를 수상했습니다. 이 인정은 AP&T가 올바른 길을 가고 있음을 확인하고 Lucid Motors와의 협력에 추가적인 추진력을 제공했습니다.

2019년과 2020년에는 프로세스의 견고성을 검증하고 테스트 데이터를 개발하기 위해 테스트가 수행되었습니다. 차체 충돌 요구 사항을 충족하려면 구성 요소의 디자인이 중요하지만 강도, 신장률, 재료 및 충돌 접힘 패턴도 중요한 역할을 합니다. Lucid의 재료 엔지니어와 차체 디자이너는 AP&T의 판금 공정 엔지니어와 협력하여 필요한 부품 성능을 충족하는 이상적인 재료를 식별했습니다.

다양한 공급업체의 다양한 고강도 알루미늄 합금에 대한 수많은 시험이 스웨덴 Ulricehamn에 있는 AP&T의 테스트 라인에서 수행되었습니다. 팀은 이러한 재료 공급업체가 권장하는 매개변수를 생산 공정에 구현했습니다. 최적의 재료, 스탬핑 공정 및 열처리 매개변수가 정의된 것은 이 프로젝트 단계에서였습니다. 프로세스 견고성은 공급업체의 테스트 실험실에서의 재료 테스트와 Lucid의 재료 엔지니어의 중요한 구성 요소 테스트를 포함하는 집중적인 실험 연구를 통해 검증되었습니다. FEM 충돌 시뮬레이션을 실행하는 데 필요한 재료 및 고장 모델은 Lucid의 개발 엔지니어가 검토했습니다. Lucid는 모델 보정을 위해 AP&T 생산 라인의 전체 공정 경로를 거친 완성된 스탬프 부품에서 추출한 테스트 샘플을 받았습니다.