Aluminijumski radijatori za automobile: lagana čvrstoća i dugotrajnost
Otpornost na koroziju i kompatibilnost rashladnog sredstva u modernim aluminijumskim radijatorima
Aluminijumski radijatori imaju otpornost na koroziju od prirodnog sloja oksida koji ih štiti od cestovne soli i drugih kemikalija iz okoliša. Ali postoji problem. Ako se pomiješa s pogrešnom vrstom rashladne tekućine, to može stvarno sve pokvariti. Hladna sredstva s puno fosfata ili silikata zapravo razbijaju taj zaštitni sloj na mikroskopskoj razini. To stvara probleme kada aluminijumski dijelovi dolaze u kontakt s različitim metalima tijekom normalnog rada, osobito nakon prolaska kroz više ciklusa grijanja. Zato većina proizvođača preporučuje korištenje organskih kiselina tehnologija (OAT) rashladnih tekućina ovih dana. Ove posebne formule se vezuju na aluminijske površine na način koji ih ne oštećuje, za razliku od starijih rashladnih tekućina koji su ostavili po sebi krupne ostatke. Drže pH stabilno negdje između 7,5 i 11, što pomaže spriječiti trošenje tijekom vremena. Testovi provedeni u skladu s SAE standardima pokazuju da radijatori koji rade na pravom OAT rashladnom tekućinu traju oko 40% duže od onih s nekompatibilnim tekućinama. To je vrlo važno u područjima blizu obale ili u područjima s visokim sadržajem soli u zraku.
U slučaju da se motor ne može upotrebljavati u skladu s ovom Uredbom, mora se upotrebljavati u skladu s ovom Uredbom.
Termalna provodljivost aluminija oko 237 W/mK čini ga prilično dobrim za premeštanje toplote iz rashladnog tečnosti na plutaje radijatora. To je zapravo više nego dvostruko više od čelika, što pomaže izbjeći one dosadne žarišta kada motori rade dugim razdobljima. Naravno, bakar još uvijek nadmašuje aluminij sa svojim impresivnim 401 W/mK, ali aluminij ima i druge prednosti koje vrijedi razmotriti. Pruža mnogo bolju snagu u odnosu na težinu i upravlja toplotnom ekspanzijom lijepo na oko 23 mikrometra po metru po Kelvinu. To znači da možemo predvidjeti koliko će se ona skupljati kako se stvari ohlade nakon što se zagrije. Gledajući u mikrostrukturu, dobro lemljeni aluminijumski spojevi, posebno oni napravljeni od legura magnezij-silicijuma, imaju tendenciju da izdrže preko 50 tisuća toplinskih ciklusa bez greške. Ali pazite na slaba mjesta koja se obično nalaze gdje se cijevi susreću s glavama ako dizajn nije urađen kako treba. Moderni radijatori s ekstrudiranim više-pristupnim cijevima u kombinaciji s uzorcima serpentinske peraje koji su optimizirani za pritisak pokazuju oko 30% bolje performanse u testovima toplinskog ciklusa u usporedbi s starijim dizajnom prema TEMA standardu RP-10 od 2023. Ova poboljšanja dovode do manje curenja i pouzdanijeg rada čak i kada temperature divlje padaju u stvarnim uvjetima.
Bakr-medena radijatori za automobile: Dugo životni vijek i upotrebljivost
Srednja čvrstoća na vuču i sposobnost popravljanja pomoću lemova
Bakreni radijatori imaju jako visoku otpornost na vladanje, oko 40% bolju od onih koje vidimo u aluminijumskim modelima. To ih čini manje vjerojatno da će puknuti kada su podložni vibracijama duže vrijeme, što je posebno važno za vozila koja prelaze mnogo kilometara ili rade u teškim uvjetima. Materijal je također vrlo obrađivajan i ima površine koje dobro prihvaćaju lemljenje, pa iskusni tehničari mogu popraviti probleme na terenu s običnom opremanjem za lemljenje. Govorimo o stvarima poput malih curenja u jezgru ili oštećenih spremnika koji bi inače zahtijevali potpunu zamjenu. Sposobnost popravljanja ovih komponenti znači da duže traju u upotrebi. Operatori flote kažu da njihove bakrene jedinice obično ostanu u funkciji još 5 do 7 godina u usporedbi s drugim materijalima. To se pretvara u stvarne uštedjene pare jer je nestanak rada košta oko 740 dolara po satu prema nedavnim studijama iz Ponemon Instituta u 2023. Za razliku od onih zatvorenih aluminijumskih ili hibridnih radijatora, gdje svaki veliki problem znači bacanje cijele jedinice, bakarni mesing omogućuje kontinuirano održavanje bez potrebe za potpunom zamjenom, što smanjuje troškove i pomaže u smanjenju otpada dugoročno.
U skladu s člankom 4. stavkom 2.
Bakreni radijatori mogu izdržati više od 200.000 toplinskih ciklusa prije nego što pokažu znakove umornog kvara, što je nešto što malo modernih materijala može nadmašiti. Materijal se vrlo malo širi kad se zagrije, pa zglobovi ostaju netaknuti čak i kad se temperature mijenjaju od hladnoće do vrućine (oko 40 do 120 stupnjeva Celzijusa). Zbog toga su radijatori posebno otporni u zahtjevnim situacijama, kao što su vučenje prikolica ili restauracija starih automobila. Brass sadrži oko 30 do 35 posto cinka što mu pomaže da bolje provodi toplinu za motore izgrađene prije nekoliko desetljeća. Vlasnici klasičnih automobila to dobro znaju jer njihova vozila tada nisu imala sjajne termostate ili električne ventilatore. Za ljude koji žele dijelove koji će trajati zauvijek bez iznenađenja, bakar je još uvijek kralj među onima koji grade ili održavaju stare vozila ili voze flote gdje je pouzdanost najvažnija.
Radijatori za hibridne automobile od plastike i aluminija: troškovno učinkoviti kompromis za dugotrajnost
U slučaju da se ne provede ispitivanje, potrebno je utvrditi:
Hibridni radijatori od plastike i aluminija miješaju lagan aluminijumski jezgro sa jeftinijim plastičnim rezervoarima, ali ima i problem. Kada se ovi različiti materijali stalno zagrijavaju i hlade, oni se šire različitim brzinama. Plastika poput najlona 6/6 se ne proteže na isti način kao metal, tako da se pukotine počinju formirati na spojevima s vremenom. Istraživanje objavljeno u SAE J2908 prošle godine otkrilo je da oko 45% ranih neuspjeha u ovim hibridnim jedinicama dolazi samo zbog ovog tipa problema toplinskog stresa. Česti način na koji radijatori otkažu uključuje...
- Spojna separacija : Epoxi lepljivi materijali razgrađuju se pod trajnom toplinom, oslabljajući veze između materijala
- Umor materijala : Najlonske krajnje spremnike razvijaju vidljive pukotine nakon oko 100 toplinskih ciklusa
- Warp distorzija : Dugootrajna izloženost temperaturama iznad 110°C uzrokuje nepovratne geometrijske deformacije
U skladu s člankom 3. stavkom 2.
Kemija rashladne tekućine čini svu razliku kada je riječ o hibridnim radijatorima. Vidjeli smo da silikatni aditivi uzrokuju ozbiljne probleme za najlon 6/6 polimere, zapravo ubrzavajući njihovo razgradnju za oko 40% nakon oko 80 000 km prema podacima Udruženja specijalista za popravak radijatora iz prošle godine. To razbija čipove i dovodi do ranog kvarova u tim rezervoarima. Kako bi se ovi problemi riješili, proizvođači su počeli primjenjivati bolje metode zapečaćivanja u svim područjima. Većina hibridnih sustava sada koristi hladnjače bez fosfata kao standardnu praksu. Noviji više slojevi plastičnih rezervoara dolaze s ugrađenim kemijski otpornim oblogama unutar njih. A mnoge trgovine prelaze s tih starih epoksidnih spojeva na gume ugasnice umjesto toga. Oko 7 od 10 proizvođača originalne opreme trenutno zahtijeva ono što se zove monolitni aluminijumski sastav s ojačanim čipovima. Ove promjene pomažu da se stvari zadrže pouzdane, a da se ne žrtvuju uštede troškova i lakše težine koje su od početka bile atraktivne za hibridne sustave.
Česta pitanja
Koja vrsta rashladne tekućine preporučuje se za aluminijumske radijatore?
U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 1907/2006 Komisija je odlučila o uvođenju mjera za utvrđivanje razine rizika za okoliš.
Kako se radijatori od bakra i mesinga mogu usporediti s radijatorima od aluminija?
Bakreni radijatori imaju oko 40% veću otpornost na vuču od aluminijumskih modela, što ih čini manje sklonim pucanju pod vibracijama.
Koji su uobičajeni problemi s plastično-aluminijskim hibridnim radijatorima?
Uobičajeni problemi uključuju razdvajanje šavova, umor materijala i iskrivljanje varpa zbog toplinskog stresa i nekompatibilnih rashladnih tekućina.