Z jakého kovu je karoserie auta? Materiály, ze kterých je vyrobena karoserie moderního vozu

23.09.2020

Z čeho jsou karoserie aut?

Žádný jiný prvek vozu nepoužívá tolik různých materiálů jako karoserie. V tomto článku budeme mluvit Z čeho jsou karoserie aut? Jaké technologie se objevily?

K výrobě karoserie jsou potřeba stovky jednotlivých dílů, které je pak potřeba spojit do jedné struktury, která spojí všechny díly. moderní auto. Pro lehkost, pevnost, bezpečnost a minimální náklady na karoserii potřebují konstruktéři neustále dělat kompromisy, hledat nové technologie, nové materiály.

Zvažme nevýhody a výhody hlavních materiálů používaných při výrobě karoserií automobilů.

Ocel na karoserii

Hlavní části karoserie jsou vyrobeny z oceli, hliníkových slitin, plastů a sklenka. navíc přednost se dává ocelovému plechu s nízkým obsahem uhlíku o tloušťce 0,6...2,5 mm .

Je to dáno jeho vysokou mechanickou pevností, vzácností, schopností hlubokého tažení (lze získat díly složitých tvarů) a vyrobitelností spojování dílů svařováním. Nevýhodou tohoto materiálu je jeho vysoká hustota (tělesa jsou těžká) a nízká odolnost proti korozi, která vyžaduje složitá a nákladná opatření ochrana proti korozi.

Ocel má dobré vlastnosti, které umožňují vyrábět díly různých tvarů as pomocí různými způsoby svařování pro spojení potřebných dílů do celé konstrukce. Pro zjednodušení výroby a další získání požadovaných vlastností karoserie byla vyvinuta nová třída oceli.

Tělo se vyrábí v několika fázích. Již od počátku výroby jsou jednotlivé díly lisovány z ocelových plechů různé tloušťky. Následně jsou tyto díly svařeny do velkých celků a spojeny do jednoho pomocí svařování. Svařování v moderních továrnách provádějí roboti, ale používají se i ruční typy svařování.

Výhody oceli:

nízké náklady,

vysoká udržitelnost těla,

osvědčená technologie výroby a likvidace.

Nevýhody oceli:

největší hmotnost

je vyžadována antikorozní ochrana proti korozi,

potřeba velkého množství známek,

vysoká cena,

omezená životnost.

Karoserie Mercedes-Benz CL je příkladem hybridního designu, protože používané ve výrobě - hliník, ocel, plast a hořčík . Dno je vyrobeno z oceli zavazadlový prostor a rám motorový prostor a některé jednotlivé prvky rámu. Řada vnějších panelů a částí rámu je vyrobena z hliníku. Zárubně jsou vyrobeny z hořčíku. Víko kufru a přední blatníky jsou plastové.

Hliník pro karoserii automobilu

Slitiny hliníku se pro výrobu automobilových karoserií začaly používat relativně nedávno. Použití hliníku při výrobě celé karoserie nebo jejích jednotlivých částí – kapota, dveře, víko kufru.

Používají se hliníkové slitiny omezené množství. Vzhledem k tomu, že pevnost a tuhost těchto slitin je nižší než u oceli, je nutné zvětšit tloušťku dílů a nelze dosáhnout výrazného snížení hmotnosti karoserie. Kromě toho je schopnost zvukové izolace hliníkových dílů nižší než u ocelových a k dosažení akustického výkonu karoserie jsou zapotřebí složitější opatření.

Počáteční fáze výroby hliníkového těla je podobná jako u ocelového těla. Díly jsou nejprve vylisovány z hliníkového plechu a poté sestaveny do celé konstrukce. Svařování se používá v argonovém prostředí, spoje nýty a nebo pomocí speciálního lepidla, laserové svařování. Panely karoserie jsou také připevněny k ocelovému rámu, který je vyroben z trubek různých sekcí.

Výhody hliníku:

schopnost vyrábět díly libovolného tvaru,

tělo je lehčí než ocel, zatímco pevnost je stejná,

snadné zpracování, recyklace není náročná,

odolnost proti korozi a nízká cena technologických postupů.

Nevýhody hliníku:

nízká udržovatelnost,

potřeba drahých metod spojování dílů,

potřeba speciálního vybavení,

mnohem dražší než ocel, protože náklady na energii jsou mnohem vyšší.

Sklolaminát a plasty

Název sklolaminát se vztahuje na jakékoli vláknité plnivo, které je impregnováno polymerními pryskyřicemi. Nejznámějšími plnidly jsou: uhlík, sklolaminát a kevlar.

Asi 80 % plastů používaných v automobilech pochází z pěti typů materiálů: polyuretany, polyvinylchloridy, polypropyleny, ABS plasty, sklolaminát. Zbývajících 20 % tvoří polyethyleny, polyamidy, polyakryláty a polykarbonáty.

Vnější panely karoserie jsou vyrobeny ze sklolaminátu, což zajišťuje výrazné snížení hmotnosti vozidla. Sedáky, opěradla a nárazuvzdorné podložky jsou vyrobeny z polyuretanu. Relativně novým směrem je použití tohoto materiálu pro výrobu křídel, kapot a vík kufrů.

Polyvinylchloridy se používají k výrobě mnoha tvarových dílů (přístrojové desky, madla) a potahových materiálů (látky, rohože). Kryty světlometů, volanty, přepážky a mnoho dalšího jsou vyrobeny z polypropylenu. ABS plasty se používají na různé obkladové díly.

Technologie výroby dílů karoserie ze skelných vláken je následující: do speciálních matric se ve vrstvách vloží plnivo, které se napustí syntetickou pryskyřicí a poté se nechá po určitou dobu polymerovat. Existuje několik způsobů výroby karoserie: monokok (celá karoserie je jeden díl), vnější panel z plastu namontovaný na hliníkovém nebo ocelovém rámu, stejně jako karoserie, která běží bez přerušení s výkonnými prvky integrovanými do její konstrukce.

Výhody sklolaminátu:

nízká hmotnost s vysokou pevností,

povrch dílů má dobré dekorativní vlastnosti,

jednoduchost při výrobě dílů se složitými tvary,

velké velikosti částí těla.

Nevýhody sklolaminátu:

vysoká cena plniva,

vysoké nároky na přesnost tvaru a čistotu,

doba výroby dílů je poměrně dlouhá,

pokud je poškozen, je obtížné jej opravit.

Automobilový průmysl nestojí na místě a rozvíjí se, aby potěšil spotřebitele, který chce rychle a bezpečné auto. To povede k tomu, že se při výrobě automobilů používají nové materiály, které splňují moderní požadavky. O tom, jak se auta montují pomocí „metody šroubováku“ - in tento článek.

Dobré odpoledne, dnes si budeme povídat z čeho jsou vyrobeny? karosérie , jaké materiály se při výrobě používají a také s pomocí jaké technologie tento důležitý proces se provádí. Navíc to zjistíme co existují základní druhy kovů, plastický a další materiálů, který často používá Výrobaprvky těla vozidlo, a také zvážit jaké jsou výhody S nedostatky má to či ono suroviny každý jednotlivě druh. Na závěr si povíme o jaký materiál dnes je nejvíc v poptávce na automobilky, a na čem závisí kvalita? A trvanlivost připraven tělo auta.

JAK SE MONTUJE AUTA LEXUS A TOYOTA

CO JE TO VELKOZNALOSTNÁ MONTÁŽ AUTOMOBILŮ

Tělo roli hraje každé auto nosná konstrukce, ve kterém se používá, když Výroba obrovská rozmanitost různé materiály A komponenty. Na tělo auto sloužilo těžit život spolehlivě, stejně jako efektivně, je nutné pochopit, jak na to postupujte správně A využívat. Abyste tomu porozuměli, musíte to vědět z čeho je nosná konstrukce vyrobena? vozidlo, stejně jako jakou technologii svařování A Výroba bylo použito. Díky tomuto informace, můžeme snadno identifikovat výhody A nedostatky jeden nebo druhý typ postavy.

Pro informaci uvádíme, že pro výroba karoserie jsou potřeba stovky jednotlivých náhradní díly, komponenty A podrobnosti, které pak musí být velmi přesně a také kompetentně připojit PROTI jediný design, který bude sjednotit všechno v tobě Prvky vozidlo. Na učinit odolným, kde bezpečný, snadný a podle tělo za rozumnou cenu moderní auto, musíte neustále Vyhledávání rozličný kompromisy, a nové technologie S materiálů.

1. Výroba karoserie z oceli. Výhody a nevýhody

Většina těla auto, respektive jeho části, je vyrobeno z jiného třídy oceli, slitin hliníku a dokonce plasty s přídavkem laminát. Ale hlavní materiál je dodnes ocelový plech s nízkým obsahem uhlíku s přibližným tlustý PROTI 0,7-2 milimetry. Díky použití tenk ocelový plát, automobilkám se to podařilo snížit celkovou hmotnost vozidlo a zároveň zvýšit tuhost karoserie.

Vysoký síla těla získané díky speciální vlastnosti A složení oceli, stejně jako jeho schopnost do hloubky kapuce, tedy je možné vyrobit části složitých tvarů. Navíc nesmíme zapomenout na to nové technologií PROTI svařování pomoci přijímat high-tech spojení. nicméně ocel má vysoká hustota A špatná odolnost proti korozi, proto takový materiál vyžaduje speciální doplňkové akce Pro ochrana z koroze.

Probíhá stavba těla z stát se, úkol návrháři je k vybavit materiál síla A poskytnout vysoká úroveň pasivní bezpečnost . Úkol technologové leží v právu výběr složení oceli, jeho kombinace s ostatními slitiny A komponenty aby byl materiál dobrý razíme. Úkol hutníci je to správně vyčurat se podle složení A kvalitní ocel. Pro informaci uvádíme, že desítky nových odrůd A třídy oceli, které umožňují zjednodušit výrobu a také získat daný specialisté vlastnosti nosná konstrukce vozidlo.

Obvykle, výroba karoserie se děje v několika fáze výrobního procesu. Zpočátku se vyskytuje výrobní, a pak válcování ocelových plechů kdo má různé tloušťky. Poté jsou listy podrobeny lisování vytvořit jisté díly strojní soupravy. Ve finále etapy připraven lisované díly svařované speciální metoda A jdou do singlu nosná jednotka, aka tělo. Pro informaci podotýkáme, že téměř všechny svařování na automobilky vyrábí speciál vysoce přesné roboty.

Pozitivní aspekty oceli na Výroba automobilový průmysl těla :

-nízké náklady materiál v srovnání s jiným suroviny;

- jasně osvědčená technologie výrobyjá A recyklace materiál;

- optimální udržovatelnost připraven tělo.

Negativní aspekty oceli na Výroba automobilový průmysl těla :

- vysoká hmotnost materiál a připraven tělo;

- potřeba ve speciálu lisování a velká množství razítka Pro upevnění detaily;

-není dlouhá životnost připraven tělo.

Pokud jde o negativní aspekty ve výrobě tělo z stát se, pak díky konstantě zlepšenítechnologiívýrobní automobilový průmysl podrobnosti, a proces ražení, materiál se stává nejvíce optimální pro automobilky. K datu, podíl vysokopevnostních ocelí PROTI stavba těla neustále zvyšuje. Dnes jej používá většina automobilek slitiny s ultra vysokou pevností ocel nové generace.

K takovým druh materiál zahrnuje takové třídy oceli, Jak TWIP, která obsahuje velké množství mangan v jeho složení, podíl látek může dosáhnout až 25 procent. Ocel takový typ má vysoká tažnost, odolnost vůči časté deformace, díky čemuž může být materiál odhalit relativní prodloužení. Prodloužení"TWIP ocel"možná se stane o 50-70 procent a limit síla slouží index PROTI 1450 megapascalů. Pro srovnání, pevnost běžné oceličiní ne více než 250 MegaPascalů, A vysoká sílaaž 600 MegaPascalů.

2. Výroba karoserie z hliníku. Výhody a nevýhody

Ohledně automobilu těla z slitin hliníku, pak se stali vyrobit docela nedávno, asi před 15 lety, pro průmysl toto je považováno za krátkou dobu. Obvykle, hliník PROTI automobilový průmysl používá výroba jednotlivých dílů karoserie, zřídka v celém rozsahu. Většinou hliník používané k výrobě digestoře, křídla, dveře, Komu víka kufru, stejně jako další Prvky A podrobnosti.

Automobilky dnes slitin hliníku používané v omezeném množství. To vše je způsobeno tím, že tuhost A pevnost hliníkových slitin mnohem nižší než stejný stát se. V souvislosti s tím tloušťka dílů výrobců z tohoto materiálu zvýšit, tedy významné redukce hmotnosti připraven tělo téměř nemožné získat. Navíc takové parametr, Jak zvuková izolace na hliníkové díly také horší než ocelové prvky, navíc s Výroba je potřeba více složité postupy, aby se dosáhlo optimální akustický efekt a dosáhnout pozitivní vlastnosti těla Proto indikátor.

Pokud jde o Výroba proces, ve kterém udělat připraven hliníkové tělo, pak je velmi podobný dříve popsanému postupu vytváření nosná konstrukce z stát se. Na první etapa,podrobnosti z hliníkový plech podrobený lisování a pak se shromáždit jediná integrální jednotka. Na svařování platí argon, díly jsou spojeny s pomocí speciálních nýty nebo lepidlo. Na poslední stadium, základní pozemků budoucnost tělo podrobený bodové svařování a poté do ocelový rám, vyrobeno z potrubí smíšený sekce, jsou připojeny panely karoserie A soupravy strojů.

Pozitivní aspekty hliníku na Výroba automobilový průmysl těla :

Je zde možnost výroby prvky těla jakéhokoli tvaru A potíže;

- hmotnost připraven hliníkové tělo hodně lehčí než ocel, na stejnou sílu;

- materiál snadno zpracovatelný, proces recyklace jednoduchý;

- vysoká udržitelnost Na koroze A rez;

- nízké náklady na technologické procesy ve výrobě.

Nevýhody hliníku na Výroba automobilový průmysl těla :

Vysoký obtížnost opravy detaily;

- používá se ve výrobě drahé spojovací prvky Pro připojení panelů;

- nutnost dostupnost speciální vysoká přesnostzařízení;

- hodně dražší než ocel, kvůli vysoké náklady na energii.

Hliník má průměrnýplasticity A stabilita na různé druhy deformací. Tento druh materiálu Nedoporučeno odhalitprodloužení,kvůli tenká jmenovitá tloušťka. Omezitpevnost hliníku slouží index PROTI 180-210 MegaPascal. Pro srovnání, pevnost standardní oceli je o 240-250 MegaPascalů, A vysoká síla u 500-600 MegaPascalů.

3. Výroba karoserie ze sklolaminátu a plastu. Výhody a nevýhody

Ohledně výroby sklolaminátová těla, pak máme na mysli něco takového materiál, Jak vláknitá výplň, což je speciálně impregnované polymerními pryskyřicemi. Obvykle se tento typ materiálu používá odlehčení celkové hmoty připraven tělo. Nejvíc známá plniva, aka laminát jsou laminát, Kevlar A uhlík.

Pro informaci podotýkáme, že přibližně 85 procent plastů , které se používají v automobilový průmysl, padni dál 5 hlavních typů materiálů , jako polyuretany, polyvinylchloridy, ABS plast, polypropyleny A laminát. U 15 zbývajících procent padá na polyethyleny, polyakryláty, polyaministři zahraničí, polykarbonáty a další materiály.

Navíc z různých typy skelných vláken vyrobit vnější panely karoserie, což zase poskytuje významné ztráta váhy hotové vozidlo. Například od polyuretan udělat polštáře A opěradla sedadel, nárazuvzdorné podložky a další Komponenty. Doslova jako před pár lety laminát začalo hromadně vyrobit takový Prvkytělo, Jak digestoře, křídla, dveře A víka kufru.

Pozitivní aspekty sklolaminátu na Výroba automobilový průmysl těla :

Mít vysokýsíla, položka má lehká váha;

- vnější povrch prvky má optimální dekorativní parametry;

- snadnost výroby prvky, které mají složitý tvar;

Možnost výroby velkorozměrové díly.

Negativní strany sklolaminátu na Výroba automobilový průmysl těla :

- srovnatelně vysoká cena na plniva;

- vysoké požadavky Na přesnost tvarů, označení A hotový díl;

- výroba dílů odneseno dlouhotrvajícíčas;

Vysoký složitost PROTI opravy na poškození podrobnosti.

Pro informaci podotýkáme, že poměrně často materiály jako např polyvinylchloridy používané k výrobě tvarované díly, Například rukojeti, přístrojové desky a další prvky. Často polyvinylchloridy aplikovat spolu S potahové materiály, na příkladu různých tkaniny. Pokud jde o polypropylen, pak se často vyrábí z pouzdra světlometů, sloupky řízení, vzduchovody a další prvky. ABS plast používá obkladové díly, Jak interiér, tak vnější auto.

Videorecenze: "Z čeho je vyrobena karoserie? Jaké materiály se používají při výrobě"

Na závěr podotýkáme, že Automobilový průmysl dnes nestojí a snaží se vyvíjet směrem ke kupujícímu, který chce dynamický, hospodárný, spolehlivý, bezpečný a kde není drahý auto. To vše vede automobilový průmysl na to, co je ve výrobě Vozidlo aplikovat nové technologie A materiálů kdo odpovídá moderní požadavky, a standardy.

DĚKUJI ZA POZORNOST. PŘIHLÁSIT SE K ODBĚRU NAŠICH NOVINEK. SDÍLEJ SE SVÝMI PŘÁTELI.

Karosérie

04/11/2012 0:50 85

Karosérie- jedná se o složitou a kovově náročnou část vozidla, která slouží k ubytování řidiče, cestujících a nákladu. Nezáleží pouze na stavu tohoto prvku vzhled auto, ale také tak důležité parametry, jako je zefektivnění, komfort a bezpečnost.

Moderní karosérie obvykle bezrámové. Jedná se o pevnou svařovanou konstrukci sestávající z:

důvody(podlaha) se speciálními pomocnými rámy pro instalaci přenosy A motor;

přední a zadní díly;

levé a pravé boční stěny;

zadní a přední křídla;

střechy.

Mezi prvky konečné úpravy karoserie patří:

nárazníky(chránit přední část a zadní tělo při srážkách při nízkých rychlostech);

vnější povrchová úprava a ochranné dekorativní obložení(používá se ke zlepšení aerodynamických vlastností vozu);

zasklení karoserie;

dveřní zámky(hrají významnou roli při zajišťování pasivní bezpečnosti);

sedadla(poskytují pasivní a aktivní bezpečnost);

vnitřní dekorace.

Při návrhu karoserie výrobce zohledňuje řadu faktorů: velikost a typ motoru, rozměry hnacích náprav, prostor potřebný pro montáž kol, objem a umístění palivové nádrže, aerodynamické vlastnosti, světlou výšku , viditelnost, pohodlí a bezpečnost při provozu, vyrobitelnost, udržovatelnost a mnoho dalšího. Výsledná konstrukce musí mít co nejvyšší torzní a ohybovou tuhost, nízkou frekvenci vibrací, absorbovat kinetickou energii nárazu při nehodě a být odolná vůči konstantnímu namáhání, které může vést k prasklinám a porušení svarů. Hlavní podmínkou pro splnění těchto požadavků je správný výběr materiálů použitých při výrobě karosérie.

V současné době jsou nejoblíbenější:

a) Tenký ocelový plech.

Nosná „kostra“ vozu je vyrobena z tenkého ocelového plechu (0,6 až 3 mm). Pro svou vysokou pevnost, tažnost a ekonomickou účinnost se při výrobě karoserií nerozšířily žádné jiné materiály.

b) Hliník.

Hliník se zpravidla používá při výrobě jednotlivých částí karoserie (kapota, víko kufru atd.) za účelem snížení hmotnosti vozu. Někdy se však používá pro výrobu nosných dílů, jako například v prostorovém rámu ASF od německé firmy Audi.

c) Plast.

Použití plastu místo oceli při výrobě jednotlivých prvků karoserie je v poslední době stále populárnější. Výhodou tohoto materiálu je velmi nízká cena a snadná výroba, nevýhodou nízká pevnost a nemožnost opravy (poškozený díl je nutné vyměnit).

Pro ochranu kovů před korozí je při výrobě tělesa minimalizován počet přírubových spojů, ale i ostrých hran a rohů, jsou eliminovány oblasti možného hromadění prachu a vlhkosti, jsou vyrobeny speciální technické otvory pro antikorozní ochranu ošetření, je zajištěno odvětrání dutých prvků, zhotoveny drenážní otvory.

Existují tři hlavní typ postavy: jednoobjemový (motorový prostor, interiér a kufr jsou sloučeny do jednoho), dvouobjemový (v jednom prostoru je umístěn motor, ve druhém řidič, cestující a zavazadla) a tříobjemový (motor je umístěn v jednom prostoru jsou řidič a cestující ve druhém, řidič a cestující jsou ve třetím – zavazadlovém prostoru). Karoserie osobních vozů se navíc odlišují počtem dveří (dvou-, tří-, čtyř-pětidveřové), počtem řad sedadel (s jednou, dvěma nebo třemi řadami) a provedením střechy (s otevřeným, resp. uzavřený vrch).

Materiály, ze kterých je vyrobena karoserie moderního vozu

Drtivá většina karoserií moderních automobilů je vyrobena ze stejného materiálu, který použil Henry Ford při výrobě svého legendárního Modelu T. Aby však automobilky snížily hmotnost vozidla, používají nejen takové známé kovy, jako je hliník, hořčík a nejrůznější jejich slitin, ale také investují do vývoje nových materiálů, včetně sklolaminátu ( laminát) a všechny druhy uhlíkových vláken.

Podívejme se na některé základní moderní materiály na příkladu vytvoření sportovního vozu.

Uhlík

V automobilovém průmyslu je dnes technologicky nejvyspělejším používaným materiálem karbon. Název tohoto kompozitního materiálu je přeložen z latinského carbonis, což znamená „uhlí“. Uhlíkové vlákno je založeno na uhlíkových vláknech, které mají vynikající vlastnosti: odolnost proti tahu a stlačení, jako ocel, zatímco hustota, a tedy i hmotnost, je nižší než u hliníku (pro srovnání, při stejné pevnosti je karbon o 40 % lehčí než ocel a 20% - hliník), navíc má uhlík minimální roztažnost při zahřívání, vysokou odolnost proti opotřebení a odolnost proti chemickým vlivům. Karbon ale přirozeně nemůže být ideální a jeho závity jsou určeny pouze pro tah, a proto se používají jako výztužný materiál. Pro použití v karoseriích a panelech automobilů se používá slitina, nebo spíše modifikované vlákno - pryžové nitě jsou vetkány do nití z uhlíkových vláken. Toto uhlíkové vlákno se také používá pro výrobu karbon-keramických brzdových kotoučů a spojkových kotoučů, a to díky tomu, že jsou mnohem odolnější vůči přehřátí a jsou schopny udržet výkon při vyšších teplotách než ocelová kola, teploty. Není divu, že použití uhlíku bylo původně vynalezeno ve formuli 1 v sedmdesátých letech ( Mercedes McLaren, Porsche Carrera GT).

Hliník

Druhým nejoblíbenějším materiálem při výrobě superaut je hliník, přesněji řečeno jeho slitiny. Výhodou takových slitin je, že jsou lehké a navíc prakticky nekorodují. Slitiny hliníku se používají při výrobě bloků válců motorů, vnějších panelů karoserie, samotné nosné karoserie a některých prvků zavěšení. Proč používat hliník místo oceli? Díky své lehkosti jsou takové konstrukce mnohem lehčí než stejné, ale vyrobené z oceli. Hliník má však i svou nevýhodu a je spojena s jeho svařováním: svařovací proces je totiž nutné provádět v prostředí inertních plynů za použití speciálního přídavného drátu. Některé automobilky (například Lotus) se proto snaží najít náhradu za svařování a lepit hliníkové díly speciální směsí, zpevňující spoje nýty.

Plastický

Všechny druhy plastů jsou široce používány při výrobě sportovních vozů. Obzvláště odolný a elastický plast se používá k výrobě panelů karoserie, u některých modelů (například Chevrolet Corvette) - celé vnější části karoserie. V takovém voze je nosná konstrukce vyrobena ve formě rámu, na kterém je zavěšena ozdobná karoserie.

Laminát

Sklolaminát je vlákno nebo filament, který je vytvořen ze skla. V této podobě sklo vykazuje neobvyklé vlastnosti: neláme se ani neláme, ale naopak se snadno ohýbá bez poškození. To vám umožní tkát z něj laminát používané v automobilovém průmyslu.

Vzhledem k tomu, že skelná tkanina může mít jakýkoli tvar, používá se především při tvorbě aerodynamických bodykitů. Pomocí makety se sklolaminátové tkanině dá požadovaný tvar (rám) a k jejímu upevnění se použijí pryskyřice. Vznikne tak lehký a odolný rám karoserie pro sportovní vůz.

Zítra

Automobilový průmysl jako každý jiný nestojí a rozvíjí se, aby potěšil spotřebitele, kteří chtějí mít rychlé a bezpečné auto. To povede k tomu, že v budoucnu se při výrobě automobilů budou používat novější materiály splňující moderní požadavky.

Plechové materiály se používají především pro výrobu dílů karoserií a kabin automobilů.

Výběr materiálu je důležitým faktorem pro zajištění kvality karoserií automobilů. Pro plošné materiály platí následující požadavky:

materiál musí zajistit pevnost dílu v sestavě a mít potřebné plastické vlastnosti pro vyražení dílu daného tvaru;

tloušťka materiálu musí být dostatečná pro zajištění potřebné pevnosti dílu po plastické deformaci při lisování;

materiál musí zajišťovat kvalitní provedení ostatních technologických procesů výroby karoserií a kabin (svařování, lakování atd.);

rozsah tloušťky, jakosti a velikosti použitého materiálu listů a rolí by měl být co nejmenší.

Hlavním materiálem těla je tenký plech nízkouhlíkové vysoce kvalitní oceli, vyrobený válcováním za studena. Převládající tloušťky používaných ocelí se pohybují v rozmezí 0,6–1,5 mm. Třídy, vlastnosti a rozsah ocelí jsou regulovány následujícími normami:

1. GOST 9045-93. Tenké plechy z nízkouhlíkové vysoce kvalitní oceli válcované za studena pro lisování za studena. Technické specifikace;

2. GOST 16523-97. Válcované tenké plechy z uhlíkové oceli vysoké kvality a běžné kvality pro všeobecné účely. Technické specifikace;

3. GOST 19904-90. Plechové výrobky válcované za studena. Sortiment.

Ocelový plech v souladu s GOST 9045 - 93 se používá pro nejsložitější a nejkritičtější části, včetně obkladových (vnějších) částí karoserie. Válcovaná ocel je rozdělena: 355

1) podle typu produktu;

2) podle standardizovaných charakteristik;

3) kvalitou povrchové úpravy;

4) podle možnosti zpracování ražením a kreslením.

Podle typu výrobku se válcované výrobky dělí na plechy a role.

Podle standardizovaných charakteristik jsou válcované výrobky rozděleny do pěti kategorií, z nichž každá určuje charakteristiky mechanických vlastností regulovaných při dodávání válcovaných výrobků v této kategorii.

Mezi standardizované charakteristiky patří mez kluzu při, pevnost v tahu a, relativní prodloužení 5, tvrdost podle Rockwella a hloubka kulového otvoru vytvořeného na vzorku plechu před jeho destrukcí speciálním nástrojem (zkouška podle Eriksenovy metody).

Rozdělení podle druhu výrobku a kvality povrchové úpravy je stejné jako u válcovaných výrobků podle GOST 9045-93.

Sortimentní norma (GOST 19904-90) platí pro plechy válcované za studena o šířce 500 mm a více, vyráběné v tabulích o tloušťce 0,35 až 5,0 mm a rolích o tloušťce 0,35 až 3,5 mm. Norma stanovuje řadu rozměrů válcovaných výrobků z hlediska tloušťky, šířky a délky, maximální odchylky těchto rozměrů, rovinnost válcovaných výrobků, charakter hrany (řez, neomítaný) a upravuje další vlastnosti válcovaných výrobků (vlnitost, srpek, teleskopickost atd.).

V průběhu historie, od okamžiku, kdy byl vůz vytvořen, se neustále hledají nové materiály. A karoserie nebyla výjimkou. Tělo bylo vyrobeno ze dřeva, oceli, hliníku a odlišné typy plastický. Tím ale hledání neskončilo. A pravděpodobně je každý zvědavý, z jakého materiálu jsou karoserie nyní vyrobeny?

Možná je výroba karoserie jedním z nejdůležitějších aspektů při vývoji auta. složité procesy. Dílna v závodě, kde se vyrábí karoserie, zabírá plochu přibližně 400 000 metrů čtverečních, jejíž náklady se pohybují v miliardách dolarů.

K výrobě karoserie potřebujete více než sto jednotlivých dílů, které je pak potřeba spojit do jedné struktury, která spojí všechny díly moderního vozu. Pro lehkost, pevnost, bezpečnost a nízkou cenu karoserie potřebují konstruktéři vždy dělat kompromisy, hledat nové technologie, nové materiály.

Podívejme se na nedostatky a výhody hlavních materiálů používaných při výrobě moderních karoserií automobilů.

Ocel.

Tento materiál se pro výrobu karoserií automobilů používá již dlouhou dobu. Ocel má vynikající vlastnosti, která vám umožní vyrábět díly různých tvarů a pomocí různých metod svařování spojovat potřebné díly do celé konstrukce.

Byla vyvinuta nová třída oceli (kalení během tepelného zpracování, legovaná), která umožňuje zjednodušit výrobu a v budoucnu získat tyto vlastnosti těla.

Tělo se vyrábí v několika krocích.

Již od počátku výroby jsou jednotlivé díly lisovány z železných plechů různé tloušťky. Následně jsou tyto díly svařeny do velkých celků a spojeny do jednoho pomocí svařování. Svařování v moderních továrnách provádějí roboti a používají se i ruční typy svařování - poloautomaticky v prostředí oxidu uhličitého nebo se používá kontaktní svařování.

S příchodem hliníku bylo nutné vyvinout nové technologie pro získání těchto parametrů, které by železná tělesa měla mít. Vývoj Tailored přířezů je právě jednou z novinek - železné plechy různé tloušťky z různých druhů oceli, svařované na tupo podle šablony, tvoří přířez pro ražení. Jednotlivé díly vyrobeného dílu tak mají plasticitu a pevnost.

nízká cena,

nejvyšší udržitelnost těla,

osvědčený vývoj výroby a recyklace dílů karoserie.

největší masa,

Je nutná ochrana proti korozi

potřeba více známek,

jejich režie,

také omezená životnost.

Všechno jde do akce.

Všechny výše uvedené materiály mají pozitivní vlastnosti. Proto designéři navrhují těla, která kombinují díly z různých materiálů. Při použití tak můžete obejít nedostatky a využít pouze pozitivní vlastnosti.

Karoserie Mercedes-Benz CL je příkladem hybridního designu, protože při její výrobě byly použity tyto materiály: hliník, ocel, plast a hořčík. Dno zavazadlového prostoru a rám motorového prostoru, stejně jako některé jednotlivé prvky rámu, jsou vyrobeny z oceli. Řada vnějších panelů a částí rámu je vyrobena z hliníku. Zárubně jsou vyrobeny z hořčíku. Víko kufru a přední blatníky jsou plastové. Dalším možným provedením karoserie je, že rám bude vyroben z hliníku a oceli a vnější panely budou vyrobeny z plastu a/nebo hliníku.

snižuje se hmotnost těla při zachování tvrdosti a pevnosti,

Výhody každého materiálu jsou při použití značně využity.

potřeba speciálních technologií pro spojování dílů,

Likvidace karoserie není jednoduchá, protože je potřeba nejprve tělo rozebrat na prvky.

Hliník.

Slitiny duralu se pro výrobu karoserií automobilů začaly používat relativně nedávno, i když poprvé byly použity až v minulém století, ve 30. letech.

Hliník se používá při výrobě celé karoserie nebo jejích jednotlivých částí – kapoty, rámu, dveří, střechy kufru.

Počáteční krok při výrobě duralového těla je podobný vytvoření železného těla. Díly jsou nejprve vylisovány z hliníkového plechu a později sestaveny do celé konstrukce. Svařování se používá v argonovém prostředí, spoje nýty a nebo s použitím speciálního lepidla, laserové svařování. K železnému rámu, který je vyroben z trubek různých sekcí, jsou také připevněny panely karoserie.

schopnost vyrábět díly libovolného tvaru,

tělo je lehčí než železo, ale síla je stejná,

snadné zpracování, recyklace není náročná,

odolnost proti korozi (nepočítáme-li chemické) a nízké náklady na technologické procesy.

nízká udržovatelnost,

potřeba drahých metod spojování dílů,

potřeba speciálního vybavení,

výrazně dražší než ocel, protože náklady na energii jsou mnohem vyšší

Termoplasty.

Jedná se o typ plastového materiálu, který při zvýšení teploty přechází do kapalného stavu a stává se tekutým. Tento materiál se používá při výrobě nárazníků a dílů obložení interiéru.

lehčí než železo

nízké náklady na zpracování,

nízké náklady na přípravu a samotnou výrobu ve srovnání s duralovými a železnými tělesy (není potřeba lisování dílů, svařování, galvanické a lakovací výroby)

potřeba obrovských a drahých vstřikovacích strojů,

V případě poškození je v některých případech obtížné opravit, jediným řešením je výměna dílu.

Laminát.

Pod pojmem sklolaminát rozumíme jakýkoli druh vláknitého plniva, které je impregnováno polymerními termosetovými pryskyřicemi. Mezi známější plniva patří uhlíková, sklolaminátová, kevlarová a rostlinná vlákna.

Karbon, sklolaminát ze skupiny uhlík-plasty, což je síť propletených uhlíkových vláken (navíc k proplétání dochází pod různými specifickými úhly), která jsou impregnována speciálními pryskyřicemi.

Kevlar je syntetické polyamidové vlákno, které je lehké a odolné vůči nejvyšší teplotu, nehořlavý, pevnost v tahu je několikanásobně vyšší než u oceli.

Vývoj výroby dílů karoserie spočívá v následujícím: ve speciálních matricích se ve vrstvách ukládá plnivo, které se impregnuje syntetickou pryskyřicí a poté se nechá po určitou dobu polymerovat.

Existuje řada způsobů výroby karoserií: monokok (celá karoserie je jeden díl), vnější panel vyrobený z plastu namontovaný na hliníkovém nebo železném rámu, stejně jako karoserie, která běží bez přerušení s výkonovými prvky vloženými do svého těla. struktura.