A použití hliníku při výrobě karoserie se zdá tak svůdné a nová technologie, že se zapomíná, že pochází z první poloviny dvacátého století. Jako konstrukční materiál pro automobily byl okamžitě testován, jakmile začaly opouštět dřevo a kůži, a ukázalo se, že je tak dobře kompatibilní se dřevem, že se tato technologie stále používá na vozech Morgan. To je jen většina firem, které ve třicátých letech dokázaly vyrobit spoustu aut s širokým využitím hliníkových dílů, později opuštěných lehkých kovů. A důvodem nebyl jen nedostatek tohoto materiálu za druhé světové války. Plány futuristů sci-fi o širokém využití hliníku v konstrukci strojů nebyly předurčeny k uskutečnění. Každopádně až teď, kdy se začalo něco měnit.
Hliník v kovové podobě nebyl tak dlouho znám – vyveden byl až na konci 19. století a okamžitě začal být velmi ceněn. A už vůbec ne kvůli jeho vzácnosti, těsně před objevením metody elektrolytické redukce byla výroba pohádkově drahá, hliník byl dražší než zlato a platina. Není divu, že váhy předložené Mendělejevovi po objevu periodického zákona obsahovaly mnoho hliníkových dílů, v té době to byl opravdu královský dar. Od roku 1855 do roku 1890 bylo vyrobeno pouze 200 tun materiálu metodou Henri-Étienne Saint-Clair Deville, která spočívá ve vytěsnění hliníku kovovým sodíkem.
1 / 3
2 / 3
3 / 3
Již do roku 1890 cena klesla 30krát a do začátku první světové války - více než sto. A po třicátých letech si neustále udržovala přibližnou paritu s cenami válcované oceli, která byla 3-4krát dražší. Nedostatek určitých materiálů tento poměr periodicky na krátkou dobu měnil, ale přesto v průměru vždy stojí tuna hliníku minimálně třikrát více než běžná ocel.
„Okřídlený“ hliník je volán po kombinaci nízké hmotnosti, pevnosti a cenové dostupnosti. Tento kov je znatelně lehčí než ocel a představuje přibližně 2 700 kg na metr krychlový oproti 7 800 kg u typických jakostí oceli. Pevnost je ale také nižší, u běžných jakostí oceli a hliníku je rozdíl asi jeden a půl až dvojnásobný jak v tekutosti, tak v tahu. Pokud jde o konkrétní čísla, tak pevnost hliníkové slitiny AMg3 je 120/230 MPa, nízkouhlíkové oceli třídy 2C10 je 175/315, ale vysokopevnostní oceli HC260BD je již 240/450 MPa.
Výsledkem je, že hliníkové konstrukce mají každou šanci být znatelně lehčí, alespoň o třetinu, ale v některých případech může být převaha v hmotnosti dílů větší, protože hliníkové díly mají vyšší tuhost a jsou znatelně technologicky vyspělejší ve výrobě. . Pro letectví je to skutečný dárek, protože odolnější slitiny titanu jsou mnohem dražší a sériová výroba prostě není k dispozici a slitiny hořčíku jsou vysoce korozivní a vysoce hořlavé.
Cvičte na zemi
V masovém povědomí jsou hliníkové karoserie spojovány především s vozy značky Audi, i když první v zadní části D2 se objevily až v roce 1994. Byl to jeden z prvních velkorozměrových celohliníkových strojů, i když značné množství okřídleného kovu bylo ochrannou známkou značek jako např. Land Rover A Aston Martin desítky let, nemluvě o již zmíněném Morganu, se svým hliníkem na dřevěném rámu. Přesto reklama dělá zázraky.
1 / 4
2 / 4
3 / 4
4 / 4
Nejprve v nová technologie výroba karoserie kladla důraz na nízkou hmotnost a odolnost hliníkových karoserií vůči korozi. Někdy byly zmiňovány i další výhody hliníkových konstrukcí: například speciální akustické vlastnosti karoserií a pasivní bezpečnost kovaných a litých konstrukcí.
Seznam vozů, u kterých hliníkové díly tvoří minimálně 60 % hmotnosti karoserie (neplést s celkovou hmotností vozu), je poměrně velký. Především známé modely Audi, A2, A8, R8 a související R8 Lamborghini Gallardo. Méně zřejmé Ferrari F430, F360, 612, poslední generace Jaguar XJ X350-X351, XJR, XF, XE a F-Pace. opravdoví fajnšmekři sportovní vozy pamatovat na Lotus Elise, stejně jako platformu Opel Speedster a Tesla roadster. Zvláště pečliví čtenáři si budou pamatovat Honda NSX, Spyker a dokonce i Mercedes SLS.
Foto: Hliníkový prostorový rám Audi A2
Často mylně, moderní Land Rover, Range Rover, Nejnovější BMW série a některé další prémiové modely, ale tam celkový podíl hliníkových dílů není tak velký a rám karoserie je stále ocelový - obyčejný a vysoce pevný. Celohliníkových strojů je málo a většinou jde o poměrně malosériová provedení.
Ale jak to je? Proč se se všemi svými výhodami hliník v konstrukci karoserie co nejvíce nepoužívá?
Zdá se, že můžete vyhrát na hmotnosti a rozdíl v ceně materiálů není tak kritický na pozadí jiných složek nákladů na drahé auto. Tuna „okřídlených“ nyní stojí 1 600 $ - to není tolik, zvláště u prémiového vozu. Všechno má své vysvětlení. Pravda, abyste znovu pochopili problematiku, musíte jít trochu hlouběji do minulosti.
Jak hliník ztratil plast a ocel
Osmdesátá léta dvacátého století se zapíší do dějin automobilového průmyslu jako doba, kdy se formovaly hlavní značky na světovém trhu a vytvářela se mocenská rovnováha, která se dodnes změnila jen málo. Od té doby přidávají novou krev na automobilový trh pouze čínské společnosti, jinak se právě tehdy objevily hlavní trendy, třídy a trendy v automobilovém průmyslu. Zároveň nastal zlom v použití alternativních materiálů v konstrukci stroje, vedle oceli a litiny.
Stojí za to poděkovat za tato zvýšená očekávání ohledně životnosti strojů, nových norem pro spotřebu paliva a pasivní bezpečnost. No a tradičně vývoj technologií, které tohle všechno umožňovaly. Nesmělé pokusy o použití hliníku v uzlech zodpovědných za pasivní bezpečnost rychle skončily zavedením pouze těch nejjednodušších prvků v podobě tyčí pro drcená místa a dekorativní prvky, která tvořila několik procent z celkové hmotnosti těla.
Ale boj o samotný design karoserie byl v té době beznadějně prohraný. Výrobci plastů jednoznačně vyhráli. jednoduchá technologie výroba velkých dílů z plastu změnila design automobilů v osmdesátých letech. Evropané byli překvapeni vyrobitelností a „pokročili“ Ford Sierra a VW Passat B3 s jejich vyvinutým plastové tělo kit. Tvary a materiály masky chladiče, nárazníků a dalších prvků časem začaly korespondovat s plastovými díly – něco takového je prostě nemyslitelné vyrábět z oceli nebo hliníku.
Konstrukce karoserií přitom zůstala tradičně ocelová. Úkol zvýšit pevnost karoserie a snížit hmotnost byl dokončen přechodem na širší použití vysokopevnostních ocelí, jejich hmota v karoserii neustále narůstala, od několika procent na konci sedmdesátých let až po sebevědomé 20-40 % do poloviny devadesátých let pokročilé návrhy evropské značky a 10-15 % u amerických aut.
1 / 4
2 / 4
3 / 4
4 / 4
Problémy s korozí byly vyřešeny přechodem na pozink a nové technologie lakování, které umožnily prodloužit záruční dobu na karoserii až na 6-10 let. Hliník zůstal bez práce, jeho obsah ve hmotě auta se oproti 60. létům dokonce snížil - roli sehrála ropná krize, kdy zdražily nosiče energie a potažmo i samotný kov. Tam, kde to bylo možné, byl nahrazen plastem a tam, kde plast nebyl dobrý, opět ocelí.
Hliník vrací úder
Po prohraném boji o exteriér o deset let později zvítězil hliník zpět pod kapotou. V 90. a 2000. letech výrobci masivně přešli na hliníkové skříně převodovek a bloky válců a poté na díly zavěšení. Ale to byl jen začátek.
Pokles cen hliníku v 90. letech se dobře kryl se zpřísněním požadavků na hospodárnost a ekologičnost automobilů. Kromě již zmíněných velkých komponentů byl hliník registrován v mnoha dílech a sestavách stroje, zejména těch, které se týkaly pasivní bezpečnosti – držáky řízení, nosníky zesilovače, uložení motoru... Jeho přirozená křehkost, široký rozsah změn viskozity, a nízká hmotnost přišla vhod .
Dále - více se v konstrukci karoserie začal objevovat hliník. O celohliníkové Audi A8 I se ale začalo objevovat i na jednodušších autech externí panely z lehkého kovu. V první řadě jsou to výklopné panely, kapota, přední blatníky a dveře na autě. prémiové značky. Pomocné rámy z legované oceli, blatníky a dokonce i zesilovače. Na moderní BMW a Audi v přední části karoserie zůstalo téměř jedno hliníkové a plastové. Jediným místem, kde se pozice staly zatím neotřesitelné, jsou nosné konstrukce.
1 / 6
2 / 6
3 / 6
4 / 6
5 / 6
6 / 6
O nevýhodách a korozi
Hliník je vždy obtížné se svařováním a spojovacími prvky. Pro spojení s ocelovými prvky je vhodné pouze nýtování, šrouby a lepení, pro spojení s ostatními hliníkovými díly je vhodné i svařování a šrouby. Několik příkladů konstrukcí využívajících ložiskové prvky z lehké slitiny se ukázalo jako velmi vrtošivé v provozu a mimořádně nepohodlné pro obnovu.
Takže, hliníkové přední držáky zavěšení na vozy BMW a nosníky mají stále problémy s elektrochemickou korozí na spojích a problémy s obnovou spojů po poškození karoserie.
Co se týče koroze hliníku, je ještě obtížnější se s ní vypořádat než s korozí oceli. Při vyšší reaktivitě je jeho odolnost vůči oxidaci způsobena především tvorbou ochranný film oxidy na povrchu. A tento způsob sebeobrany v podmínkách spojování dílů z hromady různých slitin se ukázal jako zbytečný.
Ocelová výzva, která by mohla všechno změnit
Zatímco hliník dobýval nová území, technologie výroby válcované oceli nezůstaly stát. Snížily se náklady na vysokopevnostní oceli, objevily se masově kované oceli, ochrana proti korozi i když s prokluzem se to také zlepšilo.
Ale hliník stále přichází a důvody jsou jasné každému, kdo je obeznámen s procesem lisování a svařování ocelových dílů. Ano, pevnější oceli umožňují odlehčit karoserii vozu a učinit ji pevnější a tužší. zadní strana medaile - zvýšení ceny samotné oceli, zvýšení ceny lisování, zvýšení nákladů na svařování a ztížení opravy poškozených dílů. Nepřipomíná vám to nic? Přesně to jsou právě ty problémy, které jsou vlastní hliníkovým konstrukcím od narození. Nikde nemizí pouze vysokopevnostní ocel a tradiční „železné“ potíže s korozí.
To samé se ale nedá říci o vysokopevnostní oceli. Balíček drahých legujících přísad se během zpracování nevyhnutelně ztrácí. Navíc kontaminuje druhotné suroviny a vyžaduje další výdaje pro jeho čištění. Cena za jednoduchá razítka ocel a vysokopevnostní se výrazně liší a při opětovném použití železa se veškerý tento rozdíl ztratí.
Co bude dál?
Zjevně nás čeká hliníková budoucnost. Jak jste již pochopili, počáteční náklady na suroviny nyní nehrají takovou roli jako vyrobitelnost a šetrnost k životnímu prostředí. Rostoucí „zelená“ lobby může oblibu hliníkových aut ovlivnit mnoha dalšími způsoby, od úspěšného PR až po snížení recyklačních poplatků. V důsledku toho image prémiových značek vyžaduje větší využití hliníku a popularizaci technologií mezi masami, s maximální užitek pro sebe, samozřejmě.
Ocelové konstrukce zůstávají údělem levných výrobců, ale jak hliníkové technologie zlevňují, určitě neodolají pokušení, tím spíše, že teoretickou výhodu hliníku lze a dokonce je potřeba si uvědomit. I když se automobilky nesnaží tento přechod vynutit, konstrukce karoserie většiny vozů neobsahují více než 10–20 % hliníku.
To znamená, že „hliníková budoucnost“ nepřijde ani zítra, ani pozítří.
V tradiční ocelové kulturistice je vpředu vidět kulturistická slepá ulička, které se lze vyhnout jedině prolomením trendů všestranného zpevnění a odlehčení konstrukcí.
Zatímco pokrok zpomaluje vyrobitelnost svařovacích procesů a dostupnost dobře zavedených výrobní procesy, které lze stále levně přizpůsobit novým jakostním ocelím. Zvýšit svařovací proud, zavést přesnou kontrolu parametrů, zvýšit tlakové síly, zavést inertní svařování... Dokud tyto metody pomohou, ocel zůstane hlavním konstrukčním prvkem. Přestavba výroby je příliš nákladná, globální změny velmi těžký pro mohutnou průmyslovou lokomotivu.
Jak je to s náklady na vlastnictví auta? Ano, roste a bude růst. Jak jsme opakovaně řekli, moderní automobilový průmysl rozvinuté země jsou zaměřeny na rychlou obnovu vozového parku a bohatého kupce s přístupem k levným půjčkám ve výši 2-3 % ročně. O zemích s reálnou inflací 10-15% a platy „střední třídy“ v oblasti 1000 USD, korporátní manažeři ani zdaleka neuvažují na prvním místě. Bude se muset upravit.
Tělo je jedním z nejvíce nejdůležitější detaily auto. Za prvé, jeho hlavní vlastnosti by měly zahrnovat sílu, relativní levnost, ale zároveň by měly být optimálně vhodné pro všechny cestující v autě a měly by se vyznačovat stylem a designem. Souhlaste s tím, že tyto vlastnosti jsou někdy protichůdné, takže mezi výrobci nepanuje shoda, který z materiálů karoserie je pro výrobu nejvhodnější.
Řekneme vám o moderních materiálech karoserie a zvážíme jejich klady a zápory.
ocelové tělo
Ocelové tělo může být z různých variant slitin, což dává jeho odrůdám zcela odlišné vlastnosti. Například ocelový plech má vynikající tažnost a umožňuje také výrobu vnějších panelů dílů karoserie, které mohou mít někdy poněkud neobvyklý a složitý tvar. Je logické, že vysokopevnostní třídy mají značné množství energie a vynikající pevnost, proto se tento typ oceli používá při výrobě silových dílů karoserie. Přínosné je i to, že v celém automobilovém průmyslu se výrobcům podařilo zjednodušit a vyladit řemeslnou zručnost výroby ocelových karoserií, díky čemuž jsou poměrně levné.
Právě tento faktor způsobil, že ocelové karoserie jsou na automobilovém trhu zdaleka nejoblíbenější.
Se všemi těmito výhodami má ocel stále značné nevýhody. Je tedy například nepohodlné, že ocelové díly nemají nízkou hmotnost a také podléhají korozivním procesům, což nutí výrobce používat díly z pozinkované oceli a současně hledat alternativy tělesných materiálů.
hliníkové tělo
Dnes je stále častěji slyšet o použití materiálu jako je hliník při výrobě karoserií automobilů. Tento kov, kterému se lidově říká "okřídlený", nepodléhá tvorbě rzi na částech karoserie a samotné hliníkové tělo při stejné pevnosti a tuhosti váží 2x méně než jeho ocelový protějšek. Ale i zde jsou úskalí.
Přes všechny své kvality má hliník významnou nevýhodu - je to dobrá vodivost hluku a vibrací.
Automobilky proto musí karoserii vyztužit protihlukovou izolací, což v konečném důsledku vede ke zdražení vozu a samotný kov je dražší než ocel. Tyto faktory přispívají k tomu, že karoserie může následně vyžadovat použití speciálního vybavení.
To vše ve výsledku vede ke zvýšení ceny samotného vozu. Ne všichni výrobci si mohou dovolit kompletně hliníkovou karoserii, jedním z mála je Audi. Častěji ale musíte dělat kompromisy a skládat hliníkové a ocelové díly do jednoho těla. Tedy například v modelu BMW 5 série, celá přední část karoserie je vyrobena z hliníku a přivařena k ocelovému rámu.
plastové tělo
Plast ještě nedávno byl považován za nejslibnější v automobilovém průmyslu. materiál těla. Je lehčí než i zmíněný hliník, může mít jakýkoli, i fantazijní a složitý tvar a lakování je mnohem levnější, protože ho lze provádět již ve fázi výroby pomocí různých chemických přísad. A nakonec tento materiál určitě neví, co je koroze. Nevýhod má ale plast mnohem více a jsou poměrně výrazné.
Vlastnosti plastu se tedy mění pod vlivem různých teplot - mráz dělá plast křehčím a teplo tento materiál změkčuje.
Z těchto a řady dalších důvodů nelze plasty použít k výrobě dílů, které jsou vystaveny poměrně vysokému energetickému zatížení, některé opravy plastové díly a vůbec se nepůjčují a vyžadují jejich kompletní výměnu. Právě to vedlo k tomu, že dnes jsou z plastu pouze markýzy, nárazníky a blatníky.
Kompozitní tělo
Dalším typem materiálu pro výrobu karoserie jsou kompozitní materiály. Jedná se o "hybridní" materiál získaný z několika spojených dohromady. Díky této výrobě je kompozitní karoserie optimální v kvalitě, protože kombinuje to nejlepší z každého komponentu.
Kompozitní materiály jsou navíc odolnější, lze z nich vyrábět ty největší a nejpevnější díly, což bezesporu samotnou výrobu zjednodušuje.
Mezi kompozitní materiály patří například uhlíkové vlákno, které se mimochodem používá při výrobě nejčastěji. Uhlíková vlákna se používají k výrobě karosérií pro superauta.
Mezi nevýhody tohoto materiálu patří složitost jeho použití v automobilovém průmyslu. Někdy je dokonce potřeba ruční práce, což se samozřejmě nakonec projeví na ceně. Dalším nedostatkem je téměř nemožnost restaurování dílů z uhlíkových vláken po deformaci při nehodách. To vše přispívá k tomu, že sériově vyráběná auta v karoserii z uhlíkových vláken se prakticky nevyrábí.
Každý typ těla má své výhody a nevýhody. Vše záleží na vkusu spotřebitelů, tedy vás a mě.
Hodně štěstí při nákupech a buďte opatrní!
Článek používá obrázky ze stránek www.rul.ua, www.alu-cover.ru, www.tuning-ural.ruwww.torrentino.com
13. ledna 1942 se objevil jako první na světě plastové auto. Henry Ford získal oficiální patent na svůj vynález, který se měl podle autorovy představy stát lehčím a levnějším než auto s kovovou karoserií. Z mnoha objektivních důvodů taková auta dosud nezískala popularitu. To však výrobcům nebrání čas od času předložit koncepty, a dokonce i zkušební šarže výrobků z tohoto neobvyklého materiálu. A v naší dnešní recenzi si povíme o deseti nejzajímavějších a ikonická auta z plastu.
Během druhé světové války šla většina kovu vyrobeného ve světě do armády. Tato skutečnost byla jedním z hlavních důvodů vzniku Soybean Car – prvního na světě plastové auto. Většina dílů tohoto vozu byla samozřejmě vyrobena z kovu, ale součástí návrhu bylo i čtrnáct bioplastových prvků, které snížily hmotnost vozu téměř o čtvrtinu.
A první plastové auto na trh masová produkce, stal se Chevrolet Corvette vydání 1953. Rám tohoto vozu byl vyroben z kovu a tělo bylo vyrobeno ze skelných vláken, které si v těchto letech získávalo na popularitě. Celkem opustilo montážní linku 300 exemplářů tohoto vozu, který sloužil jako předek jednoho z nejpopulárnějších sportovních vozů na světě.
Experimenty se sklolaminátovými těly probíhaly v těch dnech v Sovětském svazu. Například v roce 1961 studenti Charkovského silničního institutu vytvořili experimentální vůz HADI-2, který se stal prvním domácím plastovým automobilem. Hmotnost vozu byla pouhých 500 kilogramů.
Trabant není jen auto, je to symbol celé země, která ho vyrobila, Německé demokratické republiky. Díky jednoduchosti designu, malým rozměrům a neustálým poruchám se auto stalo předmětem všeobecného posměchu. Hlavně Němci, kteří toho vždycky hodně věděli dobrá auta, pobavila plastová karoserie Trabantu (křídla, nárazník a část panelů karoserie). Celkem bylo pod touto značkou vyrobeno více než tři miliony vozů.
Vůz K67, vytvořený společně koncern BMW a chemický gigant Bayer, byl poprvé představen veřejnosti v Düsseldorfu v roce 1967. To se ale nestalo na autosalonu, ale na výstavě chemického průmyslu. Ostatně Bayer se tímto způsobem chtěl pochlubit svými úspěchy v technologii plastů. Jako ukázku tento vůz s plastové tělo několikrát bez zranění narazil do zdi.
Plastový vůz Urbee Hybrid byl také vytvořen jako ukázka vývoje moderní technologie. Tento vůz byl prvním vozem, jehož většina dílů (včetně karoserie) byla vytištěna na 3D tiskárně.
BMW i3, které se začne sériově vyrábět v roce 2014, bude nejen na světě první sériový elektromobil prémiové třídy, ale také vůz, u něhož bude značná část dílů karoserie vyrobena z plastu vyztuženého uhlíkovými vlákny. Tvůrci stroje očekávají, že v budoucnu si tato technologie získá obrovskou popularitu po celém světě. Koneckonců, takové tělo je lehčí než zcela kovové tělo a dokonce imunní vůči drobnému mechanickému poškození.
Jak již bylo zmíněno výše, prvním sériově vyráběným plastovým vozem byl sporcar Chevrolet Corvette. Společnost Alfa romeo pokračuje v těchto slavné tradice. Propustila sportovní auto Alfa Romeo 4C s karoserií z uhlíkových vláken. Tento konstrukční prvek váží pouhých 63 kilogramů a vůz jako celek váží 895 kg.
také nepase laně ve stvoření plastová auta. Start sériové výroby „lidového auta“ s vtipným názvem Yo-mobile je již na cestě. Jeho tělo bude vyrobeno z plastu a polypropylenu. Některé panely budou zaměnitelné. Majitelé je tedy budou moci vyměnit po velkých nehodách nebo jednoduše změnit barvu svého vozu, pokud si to budou přát.
Někteří chytráci, kteří kritizují plastová auta, jim říkají hračky a vtipkují, že takové vozidel obecně lze sestavit z LEGO. Jako by se jim vysmívali, společně vytvořili dva mladí inženýři, Australan a Rumun auto v plné velikosti z více než půl milionu prvků designéra. Zajímavé je, že místo motoru s vnitřním spalováním toto LEGO auto má .
Při vývoji většiny modelů aut se designéři řídí obecné zásady: kompaktnost, lehkost, účinnost. Zvláštní význam vzhledem ke snížení hmotnosti, protože hmotnost tak či onak ovlivňuje veškerý výkon vozu, zejména spotřebu paliva.
Porsche 959 má dveře a kapotu z hliníkové slitiny, polyuretanové nárazníky a epoxidovou směs vyztuženou kevlarem a skleněnými vlákny.
Nicméně, bez ohledu na to, jak tvrdě jsou inženýři v boji s extra kily, zavedení různých nových zařízení - katalyzátor výfukové plyny, protiblokovací, protiprokluzové a jiné systémy, klimatizace, posilovač řízení, elektrické ovládání oken atd., ruší veškerou jejich snahu. Jestliže „první“ VW Golf v roce 1974 vážil o něco více než 750 kg, pak jeho nástupce přibral na váze téměř o cent. Golf III v roce 1992 už táhla tunu a čtvrtá generace těchto vozů přidala k výsledku předchůdce dalších 200 kg. Kde se může vzít ekonomická spotřeba paliva, aby byla zajištěna přijatelná dynamika Charakteristika golfu„číslo 4“ vyžadovalo mnohem výkonnější (a opět těžké) motory?
Skutečnost, že karoserie McLarenu F1 je vyrobena z kompozitních materiálů, je patrná z výsledků nehody, která dala jeho majiteli tento „poklad“ v hodnotě 1 milionu dolarů.
Cesta ven je vidět ve více široké uplatnění plasty a lehké slitiny. Ještě v polovině 80. let analytici předpovídali, že do roku 2001 klesne podíl ocelových dílů na celkové hmotnosti automobilu na 50–55 %. To se ale nestalo, i když je třeba uznat, že proti dřívějším padesáti kilogramům plastů, které se používaly především na výrobu interiérových komponentů a elektroizolačních dílů, se dnes počet nekovových dílů v hmotnostní poměr přesahuje 100 a u některých modelů dokonce 150 kg.
KAŽDÝ MOC CHCE, ALE ZATÍM MOC NEMŮŽE
Plasty si jen těžko razí cestu. Jedním z prvních dílů vyrobených z plastu byl nárazník, ale plastové nárazníky nevděčily za svůj vzhled automobilům. technická zásluha a vstupem v platnost amerických předpisů pro poškození při nízkých rychlostech. A jen kdy americká auta V roce 1968 bylo instalováno 40 000 polyuretanových nárazníků s jemnou síťovinou, inženýři si „vzpomněli“, že pružné plastové nárazníky mají také výhody při snižování hmotnosti, dávají naprostou svobodu kreativitě designu, zlepšují aerodynamiku a v neposlední řadě se po poškození snadno opravují. V roce 1974 obdržely plastové nárazníky již 800 tisíc a v roce 1980 více než 4,5 milionu automobilů vyrobených ve Spojených státech.
Plastovým obložením interiéru už dlouho nikoho nepřekvapíte. Rostlinné suroviny se však dnes stále častěji používají jako sypké plnivo těchto dílů.
Jaké jsou překážky širšího a rychlejšího přijetí části těla z plastů na autech? Orientační jsou v tomto ohledu studie, které Opel provedl v rámci přípravy na výrobu. sportovní kupé Ráže. Předpokládalo se, že karoserie Calibra bude postavena na ocelovém základě prostorový rám, která je obložena plastovými panely. To by podle automobilové módy umožnilo provádět výrazné úpravy designu karoserie každé tři až čtyři roky, aniž by se zásadně změnil celý technologický postup strojní výroba. Po pečlivé analýze se však ukázalo, že v měřítku, které bylo plánováno na výrobu Calibry, by náklady na výrobu plastové verze tohoto vozu byly o 15 % vyšší než u verzí s celokovovou karoserií. Navíc byly vážné potíže s likvidací automobilového šrotu.
Dnes téměř zapomenutý Gordon-Keeble (vlevo) se sklolaminátovým tělem nadělal v roce 1964 hodně hluku. Mohlo to být skvělé, ale vysoké výrobní náklady spojené s udržováním prvotřídního závodního týmu to zničily. Plastový Chevrolet Corvette (vpravo) vyrobený ve stejné době ale dokázal své právo na existenci.
Recyklace plastu je ale řešitelná záležitost a vlastně hodně, ne-li všechno, závisí na objemu výroby aut. Pokud úroveň výroby modelu nepřesahuje 2-3 tisíce kusů za měsíc, pak se kvůli vysokým nákladům na výrobu razítek ukáže, že plech používaný k výrobě těla je dražší než plastové panely. Tehdy má smysl vsadit na plast, ale s větším množstvím masová produkce ekonomická výhoda se objeví na ocelovém plechu. A i když příklady plastového Trabantu, Renault Espace a Chevrolet Corvette, vyrobený ve stovkách tisíc, se zdá dokazovat opak, přesto se bavíme spíše o výjimkách z pravidla.
Nedokonalá technologie lisování velkých rozměrů plastové panely, stejně jako díly se zvýšenou konstrukční odolností v souladu s nárazuvzdornými normami, neumožňuje rozšíření použití nekovových materiálů. Modely Ferrari, Porsche, Lotus, které lze právem nazvat plastovými, byly vyráběny kus po kuse, což ospravedlňuje použití drahých a obtížně vyrobitelných kompozitních materiálů. Takové vozy se staly legendárními, ale nemohou sloužit jako příklad pro velkosériovou výrobu.
JE MOŽNÝ PLASTOVÝ MOTOR
V motorový prostor Auto ponechává nadšencům ještě méně příležitostí k použití plastů. Jako revoluce se proto dodnes připomíná rok 1974, kdy Volkswagen poprvé použil u modelu Passat pro výrobu nádrží chladičů nylon vyztužený skelnými vlákny. Pak přišly na řadu ventilátory z termosetových polymerů - protože váží méně než kovové, provádějí se v jedné lisovací operaci, nevyžadují následné obrábění a vyvažování. Dnes je mnoho dílů umístěných pod kapotou automobilu již vyrobeno z plastu, ale jejich hmotnostní zlomek z celková hmotnost plastů používaných v automobilovém průmyslu stále nepřesahuje 15-20 %.
Ferrari F40 a jeho karoserie vyrobené výhradně z kombinace kevlaru a uhlíkových vláken
Plasty samozřejmě těžko konkurují tradičním materiálům v oblasti nosných dílů. A problém není v pevnosti, ale ve stejně vysokých výrobních nákladech. Ale jsou pozitivní zkušenosti. zadní Odpružení Chevrolet Corvette je vybavena příčnou plastovou pružinou, která si úspěšně poradí se svými povinnostmi a přitom váží pouze 3,6 kg místo 19 kg, pokud by byla ocelová.
Je však možný plastový motor? Americká firma Polimotor na tuto otázku odpověděla kladně. Hlava a blok válců, olejová vana, sací potrubí a řada dalších dílů 4válce pohonná jednotka, vyvinuté společností Polimotor, jsou vyrobeny z fenolového plastu, plastu, který má vysokou odolnost proti stlačení a ohybu i při teplotách nad 2000C a je schopen udržet si chemickou stabilitu v přítomnosti benzínu, oleje, etylenglykolu a vody. Z kovu jsou v tomto motoru pouze vložky válců, klikový hřídel a vačkové hřídele, výfukové ventily a rozvodové pružiny. Použití plastu vedlo k 60% úspoře hmotnosti a 15% snížení hluku při chodu motoru. O hromadné výrobě plastový motor je příliš brzy na to říkat, ale už samotná skutečnost existence takového motoru vzbuzuje jistý optimismus.
PLASTOVÝ MEDVĚD
Loni v létě média informovala, že BelAZ získal od ruského ACM Holdingu (dříve Ministerstvo automobilového a zemědělského inženýrství) licenci na výrobu mikroauta Mishka. Design Mishka je založen na prefabrikovaném modulárním schématu, ve kterém jsou plastové panely zavěšeny na rámu z nízkolegované oceli. Auto má odnímatelné zadní víko, které na přání majitele umožňuje rychlou přeměnu přímo v garáž čtyřmístného kombi, které je základní verze„Medvědi“ v pick-upu, dodávce, kabrioletu nebo landau (není to mimochodem to, co Opel chtěl při vývoji Calibry?).
Ve struktuře karoserie „Mishka“ jsou na ocelovém rámu zavěšeny plastové panely
ACM Holding svého času při zdůvodnění ekonomické proveditelnosti Mishky vypočítal, že projekt bude ziskový s roční produkcí 10 000 těchto vozidel. Takový objem je zcela v souladu s výše uvedenými 2-3 tisíci kusy za měsíc, což nám umožňuje věřit v návratnost "Mishka". Otázku, zda je i tak malý počet „klaďasů“ schopen přemoci běloruský automobilový trh, však necháváme otevřenou, i když záleží na tom, zda Bělorusko bude schopno vyrobit vlastní osobní automobil, a navíc plastový .
Sergej BOYARSKIKH
V roce 1942 vzniklo první plastové auto na světě. Jak plánoval Henry Ford, toto auto mělo být lehčí a levnější než auto s kovovou karoserií. Z objektivních důvodů se taková auta nestala populární, ale to nebrání výrobcům automobilů prezentovat plastové koncepty. A v dnešní recenzi vám ukážeme osm nejzajímavějších plastových aut.
(8 fotek plastových autíček)
První plastové auto na světě - Soybean Car.
Během druhé světové války šla velká část kovu vyrobeného ve světě do armády. To byla hlavní příčina vzhledu prvního plastového auta - Soybean Car. Většina dílů tohoto vozu byla přirozeně vyrobena z kovu, ale zařízení obsahovalo převážně bioplastové prvky, které snížily hmotnost vozu čtyřnásobně.
První sériově vyráběné plastové auto - Chevrolet Corvette (C1)
V roce 1953 byl sériově vyroben první plastový vůz Chevrolet Corvette. Základem tohoto vozu byl kov a část karoserie byla vyrobena ze sklolaminátu. Celkem vzniklo 300 exemplářů takového vozu.
První plastové auto v historii Ruska - HADI-2
V roce 1961 byli studenti Charkovského silničního institutu auto vynalezeno vyrobený z plastu, který dostal experimentální název HADI-2. Celé auto vážilo asi 500 kg.
Nejznámějším plastovým autem na světě je Trabant.
Tento vůz vznikl v NDR. Vzhledem k malým rozměrům a neustálým poruchám byl tento vůz německými odborníky, kteří toho hodně věděli dobrá auta byli prostě zesměšňováni. Auta Trabant byly vydány asi tři miliony.
Výhoda německého chemického průmyslu - Bayer K67
V roce 1967 byl veřejnosti představen automobil vytvořený BMW a chemickou společností Bayer. Na předváděcí výstavě K67 několikrát narazil do zdi, přičemž jeho rám zůstal bez viditelného poškození.
Ruské auto vyrobené z plastu - Yo-mobile
Domácí automobilový průmysl nezůstává ve výrobě plastových automobilů pozadu. Masová tvorba plastového auta s veselým názvem Yo-Mobile již začala. Karoserie tohoto vozu je vyrobena z polypropylenu a plastu a některé díly lze vyměnit například v případě nehody nebo jen tak, když chcete.
Plastová autíčka od dětského LEGO konstruktéra
Mnoho vtipálků, kteří kritizují plastová auta, je nazývají hračkami a říkají, že z takových vozidel lze obecně sestavit LEGO konstruktér. Přes úsměvy dva mladí inženýři, jeden z Rumunska a druhý z Austrálie, společně vytvořili auto v plné velikosti z půl milionu LEGO dílů. Je pozoruhodné, že místo motoru má toto LEGO auto pneumatický motor.
