De discussie over het gebruik van staal of aluminium in moderne auto-ontwerpen gaat door.
Deze discussie speelt inmiddels ook bij elektrische voertuigen (EV’s). Dit is misschien wel het meest innovatieve en snelst ontwikkelende deel van de auto-industrie. Tesla was een van de eerste fabrikanten die veel onderdelen van aluminium maakte, van het chassis tot het accuframe. Pas bij het derde model stapte het bedrijf van Elon Musk deels over op staal. Hierdoor daalde de verkoopprijs van de voertuigen aanzienlijk.
Deze ontwikkeling lijkt voorlopig niet te stoppen.
Aluminium presteert binnen de auto-industrie op veel gebieden beter. Het is veel lichter dan staal. Daardoor neemt het totale gewicht van een voertuig af en kunnen elektrische auto’s verder rijden op een volle accu. Ook voor het accuframe biedt aluminium belangrijke voordelen. Door de samenstelling van het materiaal kunnen geïntegreerde koelsystemen efficiënter worden toegepast. Deze systemen koelen de accu zelf.
Daarnaast is aluminium beter bestand tegen extreem lage temperaturen dan staal. Het behoudt zijn vorm en geleidt temperatuur beter. Bovendien biedt aluminium een goede balans tussen sterkte en een modulair ontwerp. Het is zeer sterk, maar tegelijk flexibel genoeg voor verschillende soorten accubehuizingen op maat.
Aluminium biedt ook voordelen op het gebied van veiligheid. Bij een ongeval blijft een aluminium accuframe dankzij wrijvingsroerlassen lekdicht. Hierdoor worden inzittenden beschermd tegen lekkend accuzuur. Aluminium absorbeert bovendien meer van de impact dan materialen zoals kunststof, die vaak versplinteren.
Staal heeft ook voordelen voor accuframes. Hoewel het materiaal veel extra gewicht toevoegt, beschermt het wel een onderdeel dat mogelijk explosief of gevaarlijk kan zijn: de accu.
Op dit gebied blijft staal aanzienlijk veiliger dan aluminium, hoe snel aluminium zich ook ontwikkelt. Staal is bovendien bestand tegen extreem hoge temperaturen. Daardoor blijft een eventuele brand binnen het frame of beschermt het frame de accu tegen verdere schade.
Ook tijdens het rijden biedt staal betere bescherming. Het accuframe beschermt het aandrijfsysteem van het voertuig. Rijdt de bestuurder door een kuil of raakt iets anders de onderzijde van de auto, dan blijft de accu voldoende beschermd. Daarnaast is staal nog altijd aanzienlijk goedkoper om in te kopen en tot accuframes te vormen. Alleen al de grondstofkosten van aluminium liggen meestal ongeveer drie keer zo hoog als die van staal.
Als je kijkt naar de totale milieu-impact van elektrische auto’s, zijn zowel aluminium als staal goed recyclebaar. Staal wint dit onderdeel met een klein verschil. Door de manier waarop het wordt geproduceerd, is staal namelijk een van de eenvoudigste materialen ter wereld om te recyclen. Dankzij voortdurende ontwikkelingen en slimmere productietechnieken is aluminium echter ook een sterke duurzame optie.
Absoluut. Binnen elektrische voertuigen, en vooral bij accuframes, is een duidelijke verschuiving naar aluminium en geavanceerde aluminiumconstructies zichtbaar. Alleen de tijd zal uitwijzen of staal ooit helemaal uit onze voertuigen verdwijnt. Eén ding is zeker: aluminium heeft nog altijd een achterstand in te halen.
Heb je naar aanleiding van dit artikel vragen? Neem dan rechtstreeks contact op met het Flowdrill-team. We horen graag van je.
