Fordonsindustrin

Fordonsindustrin omfattar alla fordonstyper, från lätta fordon till tunga last­fordon, liksom hybrid- och elbilar. En ökad andel hybridfordon, elfordon och fordon med olika typer av avancerade funktioner, är också positivt för efterfrågan på värmeväxlarmaterial.

Inom fordonsindustrin svarar lödda värmeväxlare i aluminium för nästan 100 procent av marknaden i dagsläget och efterfrågan på värmeväxlarmaterial är starkt knuten till den globala fordonsproduktionen. Antalet värmeväxlare per fordon tenderar att öka i takt med kraven på förbättrad prestanda och funktionalitet. 

För varje ny fordonsplattform utvecklas ett antal unika värmeväxlare. Denna utveckling sker i nära samarbete med kunderna för att säkerställa att den slutliga produkten har rätt egenskaper. Avancerade krav på produkternas egenskaper, inte minst när det gäller energieffektivitet, gör att lödda värmeväxlare i aluminium är den klart dominerande tekniken idag. Ökad kostnadseffektivitet, minskad vikt och mer effektiva värmeväxlare har varit drivkrafter.

The inside story

Moderna fordon har vanligtvis upp till tio olika värmeväxlare, ibland ännu fler. Under senare år har antalet värmeväxlare per fordon ökat, då motorer har blivit mer avancerade och kraven på miljö samt kupékomfort har ökat. Bland annat finns det värmeväxlare för kylning av motorer, transmissions- och motorolja, luftkonditioneringssystem och i vissa fall även batterier. Idag är Gränges världsledande inom värmeväxlarmaterial och omkring 50 procent av försäljningen sker till kunder inom fordonsindustrin.

 

Laddluftskylaren kyler den komprimerade luften från den, exempelvis avgasdrivna, turboladdaren. Laddlulftkylare är antingen luftkylda eller vattenkylda. Laddluftskylare verkar under förhållanden med hög temperatur och högt tryck, vilket ställer krav på att material har tillräcklig styrka vid förhöjda temperaturer. En vanlig rördesign är stora rektangulära svetsade rör med turbulatorer eller extruderade rör med flera invändiga kanaler.

Kondensorn är en del av luftkonditioneringssystemet och är oftast placerad framför motorkylaren. Kondensorns uppgift är att kyla och kondensera det förgasade kylmediumet med hög temperatur och högt tryck från kompressorn, och på så vis göra det möjligt för luftkonditioneringsystemet att avge energin tillförd i kompressorn och värmen som absorberas av i förångaren. Den vanligaste designen är parallella flödeskondensorer med extruderade multiportsrör. Under senare år har alternativa utformningar av lödda rör blivit vanliga. Trenden mot allt tunnare material ställer väldigt höga krav på den pläterade rankan när det gäller nedböjningsmotstånd och hållfasthet. Därtill innebär trenden mot alltmer vikta rör en ökad efterfråga på lödbarhet för denna komponent.

Förångaren, placerad inuti kupén, används i ett luftkonditioneringssystem, för att låta det komprimerade kylmediumet att förångas from vätska till gas samtidigt som värme absorberas i processen. Typisk design är med pressade plattor eller med platta rör tillverkad av extruderade mikrokanalrör. Genom att förångaren utvecklats och minskat i storlek, har lödda rör blivit en allt vanligare design. Krav på lägre vikt och mindre storlek driver utvecklingen mot tunnare material med bättre styrka och med utmärkt korrosionsbeständighet och lödningsprestanda.

Värmaren förser kupén med värme som överförs från den varma kylvätskan i motorkylaren. Värmarens design har många likheter med motorkylaren och är vanligtvis tillverkad med en rör- och rankdesign där rören antingen är svetsade eller lödda. Trenden mot allt mindre värmare har pågått i flera år, vilket ställer allt högre krav på korrosionsprestanda och lödbarhet. Det korrosionsbeständiga legeringssystem som används i värmare består i flera fall av en korrosionsmotståndskraftig rörlegering och en ranka som innehåller zink, där rankan skyddar röret via en galvanisk verkan.

Oljekylare för att kyla motorolja, transmissionsolja, servostyrningsolja med flera kommer i många olika utföranden. Till följd av driftförutsättningar med högt tryck och höga temperaturer, är de huvudsakliga materialkraven hållfasthet, korrosionsbeständighet och lödbarhet. Beroende på prestandabehov samt var oljekylaren är placerad, kan det vara antingen en luftkyld värmeväxlare eller en kylmedelsbaserad värmeväxlare.

Motorkylaren sänker temperaturen på den kylvätska som passerar genom motorblocket för att hålla motorns temperatur på en önskvärd nivå. Radiatorn utgörs vanligtvis av en design med rör och rankor, där rören antingen är svetsade eller lödda. En stark trend för att minskad applikationsstorlek har pågått under flera år, med ökade krav på korrosionsbeständighet, lödbarhet och utmattningsstyrka. De korrosionsbeständiga legeringssammansättningar som används i radiatorer består i många fall av korrosionsmotståndskraftiga rörlegeringar och rankor som innehåller zink, där rankan skyddar röret med hjälp av galvanisk verkan.