鋁管，花紋鋁板驅動未來：在交通工具中的應用優勢

輕量化

　　鋁的比重（2.7 g/cm3）不及鋼鐵（7.6 g/cm3）和銅（8.5 g/cm3）的一半。作為一種理想的輕質材料，鋁的潛在優勢變得越來越明顯。當然，這僅僅是一種簡單的比較。實際上，每一種汽車零部件的材料選擇，也要考慮它的專用設計和性能準則。這些準則與具體的性能指標有關，比如機械強度、硬度以及重量等。

　　交通領域鋁的應用不但可以減重和提升燃油效率，同時，也能降低溫室氣體的排放。選擇輕型材料，材料自身特點可以達到減重目的；此外，零部件采用某些加工工藝，可以進一步減輕車體重量。舉例來說，較為復雜的金屬鋁多孔擠壓件，或者高強度薄壁真空鋁壓鑄件等，均拓展了新設計空間。

　　在1994 年，在奧迪公司設計A8 模型的時候，在材料選擇方面也面臨抉擇，要么選用鋼制的，總重量達441 千克，要么選用鋁制材料替代，重量也相應降到了247 千克。一旦該車型最后決定使用鋁作為車身材料，那么，其他一些額外的減重措施也在考慮之中。比如，為了滿足車輛設定的性能要求（加速，里程油耗），一個更為小巧的發動機或油箱應運而生。據奧迪公司稱，諸如此類的非直接減重達到了45 千克，為直接減重量194 千克的23%。也就是說，由于鋁制車身的使用，汽車整體重量實際上被有效地降低了239 千克。對其他車輛減重效果的研究表明，二次減重的比例可達到直接減重數量的50%-100%。

　　安全性

　　卓越的設計和輕量化材料的結合可減少傷害、挽救生命。安全性是廠家設計和顧客選購汽車時的首選要素。當事故發生時，汽車必須能保護司機和乘客的安全。另外，它還必須把對卷入汽車撞擊事件各方的損害均降到最小。

　　鋁恰好能很好地滿足以上這些目標，即不僅能使車重盡可能降低，而且性能達到最優。鋁合金的特性使得設計具有高強度和卓越碰撞能量吸收潛勢的、成本有效的輕型汽車部件成為可能。為了給事故當事人以最好的保護，汽車在設計上提供了一個堅硬且穩定的乘客艙，以吸收撞擊能量的緩沖變形區域。鋁單位質量的能量吸收能力是低碳鋼的兩倍，與新近開發的一些高強度鋼品種相比也具有優勢。與鋼部件相比，鋁部件的強度之所以高，原因在于兩個方面，首先鋁部件更厚（為了實現相同的功能，鋁部件一般要比鋼部件件厚約50%）；另外，特別使用閉合式鋁制擠壓材和卓越設計的高品質壓鑄件排除了部件間的接口，從而使鋁部件的強度更高。因此，在最大減重達40-50%的情況下，部件的強度仍然可以得到提升。

　　為了保證汽車安全和事故發生時參與各方的安全，鋁是優先選擇的材料，它滿足了相關的要求，例如碰撞吸收能力、行人保護和較低的保養成本等等。這里有幾個鋁密集型汽車案例，它們都有非常好的碰撞安全性能。奧迪A8 車型在車身框架結構方面使用了大型的鋁壓鑄件和擠壓型材；捷豹XJ 車型車身則使用了大量鋁板材。具有更廣泛代表意義的是鋁在當前混合材料設計汽車上，被廣泛應用于輕量化碰撞管理系統，例如在與鋼制車身混合設計中，除了鋁制汽車前端，其他應用包括前后保險杠、碰撞吸能盒、側翼撞擊防護系統等。