铝管，花纹铝板驱动未来：在交通工具中的应用优势

轻量化

　　铝的比重（2.7 g/cm3）不及钢铁（7.6 g/cm3）和铜（8.5 g/cm3）的一半。作为一种理想的轻质材料，铝的潜在优势变得越来越明显。当然，这仅仅是一种简单的比较。实际上，每一种汽车零部件的材料选择，也要考虑它的专用设计和性能准则。这些准则与具体的性能指标有关，比如机械强度、硬度以及重量等。

　　交通领域铝的应用不但可以减重和提升燃油效率，同时，也能降低温室气体的排放。选择轻型材料，材料自身特点可以达到减重目的；此外，零部件采用某些加工工艺，可以进一步减轻车体重量。举例来说，较为复杂的金属铝多孔挤压件，或者高强度薄壁真空铝压铸件等，均拓展了新设计空间。

　　在1994 年，在奥迪公司设计A8 模型的时候，在材料选择方面也面临抉择，要么选用钢制的，总重量达441 千克，要么选用铝制材料替代，重量也相应降到了247 千克。一旦该车型最后决定使用铝作为车身材料，那么，其他一些额外的减重措施也在考虑之中。比如，为了满足车辆设定的性能要求（加速，里程油耗），一个更为小巧的发动机或油箱应运而生。据奥迪公司称，诸如此类的非直接减重达到了45 千克，为直接减重量194 千克的23%。也就是说，由于铝制车身的使用，汽车整体重量实际上被有效地降低了239 千克。对其他车辆减重效果的研究表明，二次减重的比例可达到直接减重数量的50%-100%。

　　安全性

　　卓越的设计和轻量化材料的结合可减少伤害、挽救生命。安全性是厂家设计和顾客选购汽车时的首选要素。当事故发生时，汽车必须能保护司机和乘客的安全。另外，它还必须把对卷入汽车撞击事件各方的损害均降到最小。

　　铝恰好能很好地满足以上这些目标，即不仅能使车重尽可能降低，而且性能达到最优。铝合金的特性使得设计具有高强度和卓越碰撞能量吸收潜势的、成本有效的轻型汽车部件成为可能。为了给事故当事人以最好的保护，汽车在设计上提供了一个坚硬且稳定的乘客舱，以吸收撞击能量的缓冲变形区域。铝单位质量的能量吸收能力是低碳钢的两倍，与新近开发的一些高强度钢品种相比也具有优势。与钢部件相比，铝部件的强度之所以高，原因在于两个方面，首先铝部件更厚（为了实现相同的功能，铝部件一般要比钢部件件厚约50%）；另外，特别使用闭合式铝制挤压材和卓越设计的高品质压铸件排除了部件间的接口，从而使铝部件的强度更高。因此，在最大减重达40-50%的情况下，部件的强度仍然可以得到提升。

　　为了保证汽车安全和事故发生时参与各方的安全，铝是优先选择的材料，它满足了相关的要求，例如碰撞吸收能力、行人保护和较低的保养成本等等。这里有几个铝密集型汽车案例，它们都有非常好的碰撞安全性能。奥迪A8 车型在车身框架结构方面使用了大型的铝压铸件和挤压型材；捷豹XJ 车型车身则使用了大量铝板材。具有更广泛代表意义的是铝在当前混合材料设计汽车上，被广泛应用于轻量化碰撞管理系统，例如在与钢制车身混合设计中，除了铝制汽车前端，其他应用包括前后保险杠、碰撞吸能盒、侧翼撞击防护系统等。