A použitie hliníka pri výrobe karosérie sa javí ako taká zvodná a nová technológia, že človek zabúda, že pochádza z prvej polovice dvadsiateho storočia. Bol testovaný ako konštrukčný materiál pre automobily hneď, ako sa začalo upúšťať od dreva a kože, a ukázalo sa, že je natoľko kompatibilný s drevom, že podobná technológia sa dodnes používa na autách Morgan. No väčšina firiem, ktorým sa v tridsiatych rokoch podarilo vyrobiť veľa áut s rozsiahlym využitím hliníkových dielov, neskôr ľahký kov opustila. A dôvodom nebol len nedostatok tohto materiálu počas druhej svetovej vojny. Plány futuristických spisovateľov sci-fi na široké využitie hliníka v konštrukcii strojov neboli predurčené na uskutočnenie. Aspoň doteraz, keď sa niečo začalo meniť.
Hliník v kovovej forme nie je známy veľmi dlho - bol predstavený až koncom 19. storočia a okamžite sa stal vysoko ceneným. A už vôbec nie kvôli jeho vzácnosti, ide len o to, že pred objavením metódy elektrolytickej redukcie bola výroba neuveriteľne drahá, hliník bol drahší ako zlato a platina. Nie nadarmo váhy, ktoré dostal Mendelejev po objavení periodického zákona, obsahovali veľa hliníkových súčiastok v tej dobe to bol skutočne kráľovský dar. Od roku 1855 do roku 1890 sa vyrobilo iba 200 ton materiálu metódou Henriho Etienna Saint-Clair Deville, ktorá spočíva v nahradení hliníka kovovým sodíkom.
1 / 3
2 / 3
3 / 3
Do roku 1890 cena klesla 30-krát a do začiatku prvej svetovej vojny o viac ako sto. A po tridsiatych rokoch si neustále udržiavala približnú paritu s cenami valcovanej ocele, ktorá bola 3-4 krát drahšia. Nedostatok určitých materiálov tento pomer na krátku dobu pravidelne menil, no napriek tomu v priemere tona hliníka vždy stojí najmenej trikrát viac ako obyčajná oceľ.
„Okrídlený“ hliník sa volá pre svoju kombináciu nízkej hmotnosti, pevnosti a dostupnosti. Tento kov je zreteľne ľahší ako oceľ, čo predstavuje približne 2 700 kg na meter kubický oproti 7 800 kg v prípade typických ocelí. Pevnosť je však tiež nižšia pre bežné druhy ocele a hliníka, rozdiel je približne jeden a pol až dvojnásobný, a to tak v tekutosti, ako aj v predĺžení. Ak hovoríme o konkrétnych číslach, tak pevnosť hliníkovej zliatiny AMg3 je 120/230 MPa, nízkouhlíkovej ocele triedy 2C10 je 175/315, ale vysokopevnostnej ocele HC260BD je už 240/450 MPa.
Výsledkom je, že hliníkové konštrukcie majú všetky šance byť výrazne ľahšie, aspoň o tretinu, ale v niektorých prípadoch môže byť prevaha v hmotnosti dielov väčšia, pretože hliníkové diely majú vyššiu tuhosť a ich výroba je výrazne technologicky vyspelejšia. Pre letectvo je to skutočný darček, pretože odolnejšie zliatiny titánu sú oveľa drahšie a masová výroba jednoducho nie je k dispozícii a zliatiny horčíka sú vysoko korozívne a majú zvýšené nebezpečenstvo požiaru.
Cvičte na zemi
V povedomí verejnosti sa hliníkové karosérie spájajú najmä s automobilmi Audi, hoci prvá v karosérii D2 sa objavila až v roku 1994. Bolo to jedno z prvých veľkých celohliníkových áut, hoci poriadna dávka okrídleného kovu bola charakteristickou črtou značiek ako napr. Land Rover A Aston Martin desiatky rokov, nehovoriac o už spomínanom Morgane, s jeho hliníkom na drevenom ráme. Napriek tomu reklama robí zázraky.
1 / 4
2 / 4
3 / 4
4 / 4
V prvom rade v Nová technológia výroba karosérie kládla dôraz na nízku hmotnosť a odolnosť hliníkových karosérií voči korózii. Niekedy sa spomínali aj ďalšie výhody hliníkových konštrukcií: napríklad špeciálne akustické vlastnosti karosérie a pasívna bezpečnosť konštrukcií vyrobených zo zápustkového kovania a odlievania.
Zoznam áut, v ktorých hliníkové diely tvoria aspoň 60 % hmotnosti karosérie (nepliesť si s celkovou hmotnosťou auta), je poriadne dlhý. V prvom rade sú známi modely Audi, A2, A8, R8 a príbuzné R8 Lamborghini Gallardo. Menej zrejmé sú Ferrari F430, F360, 612, posledné generácie Jaguar XJ X350-X351, XJR, XF, XE a F-Pace. Znalci skutočného športové autá si spomenie na Lotus Elise, ako aj na platformu Opel Speedster a Tesla Roadster. Zvlášť pedantní čitatelia si pamätajú Honda NSX, Spyker a dokonca aj Mercedes SLS.
Na obrázku: hliníkový priestorový rám Audi A2
Moderný Land Rover, Range Rover, Najnovšie BMW séria a niektoré ďalšie prémiové modely, ale tam celkový podiel hliníkových dielov nie je taký veľký a rám karosérie je stále oceľový - obyčajný a vysoko pevný. Celohliníkových strojov je málo a väčšinou ide o relatívne maloobjemové konštrukcie.
Ale ako to môže byť? Prečo sa hliník so všetkými jeho výhodami nepoužíva v čo najširšej miere v štruktúre karosérie?
Zdá sa, že môžete vyhrať na hmotnosti a rozdiel v cene materiálov nie je taký kritický v porovnaní s inými zložkami nákladov na drahé auto. Tona „okrídlených“ teraz stojí 1 600 dolárov - to nie je tak veľa, najmä pre prémiové auto. Na všetko existujú vysvetlenia. Pravda, pre pochopenie problematiky budete musieť opäť načrieť trochu hlbšie do minulosti.
Ako hliník stratil plast a oceľ
Osemdesiate roky dvadsiateho storočia sa zapíšu do dejín automobilového priemyslu ako doba, keď sa formovali hlavné značky na svetovom trhu a vytvárala sa rovnováha síl, ktorá sa dodnes len málo zmenila. Odvtedy priliali novú krv na automobilový trh iba čínske spoločnosti, ale inak sa práve vtedy objavili hlavné trendy, triedy a tendencie v automobilovom priemysle. Zároveň nastal zlom v používaní alternatívnych materiálov pri konštrukcii stroja, okrem ocele a liatiny.
Dôvodom sú zvýšené očakávania týkajúce sa životnosti automobilov, nových noriem pre spotrebu paliva a pasívna bezpečnosť. Nuž a už tradične vývoj technológií, ktoré toto všetko umožňovali. Nesmelé pokusy použiť hliník v komponentoch zodpovedných za pasívnu bezpečnosť rýchlo skončili zavedením len tých najjednoduchších prvkov v podobe tyčí na drvené plochy a dekoratívne prvky, ktoré tvorili niekoľko percent z celkovej telesnej hmotnosti.
No boj o samotný dizajn karosérie bol vtedy beznádejne prehraný. Jednoznačne vyhrali výrobcovia plastov. Jednoduchá technológia Výroba veľkých dielov z plastu zmenila v osemdesiatych rokoch dizajn auta. Európania boli prekvapení technológiou a „pokrokom“ modelov Ford Sierra a VW Passat B3 s ich pokrokovým plastová súprava karosérie. Postupom času začali tvary a materiály mriežok chladiča, nárazníkov a ďalších prvkov zodpovedať plastovým dielom – niečo také je jednoducho nemysliteľné vyrobiť z ocele či hliníka.
Medzitým zostala konštrukcia karosérií automobilov tradične oceľová. Úloha zvýšiť pevnosť karosérie a znížiť hmotnosť bola splnená prechodom na širšie použitie vysokopevnostných ocelí, ich hmotnosť v zložení karosérie sa neustále zvyšovala, z niekoľkých percent na konci sedemdesiatych rokov na sebavedomých 20-40 % v polovici; -deväťdesiate roky pokročilé dizajny európske značky a 10-15% pre americké autá.
1 / 4
2 / 4
3 / 4
4 / 4
Problémy s koróziou boli vyriešené prechodom na pozinkovanú oceľ a nové technológie lakovania, čo umožnilo predĺžiť záručnú dobu na karosériu na 6-10 rokov. Hliník zostal nevyužitý, jeho obsah v hmote auta oproti 60. rokom dokonca klesol – svoju rolu zohrala ropná kríza, kedy zdraželi energetické zdroje, a teda aj samotný kov. Tam, kde sa dalo, bol nahradený plastom a tam, kde plast nevyhovoval, sa vrátila oceľ.
Hliník vracia úder
Po prehratom boji o exteriér vyhral o desať rokov neskôr svoj boj pod kapotou hliník. V 90-tych a 2000-tych rokoch výrobcovia masívne prešli na hliníkové skrine prevodoviek a bloky valcov a potom diely zavesenia. Ale to bol len začiatok.
Pokles cien hliníka v deväťdesiatych rokoch sa pohodlne zhodoval so sprísnenými požiadavkami na efektivitu a šetrnosť automobilov k životnému prostrediu. Okrem už spomínaných veľkých komponentov je hliník použitý v mnohých častiach a zostavách automobilu, najmä tých, ktoré súvisia s pasívnou bezpečnosťou – držiaky riadenia, nosníky posilňovača, uloženia motora... Jeho prirodzená krehkosť, široký rozsah zmien viskozity, a Užitočná bola aj nízka hmotnosť .
Ďalej - viac sa v štruktúre karosérie začal objavovať hliník. Hovorím o celohliníkových Audi A8, ale začali sa objavovať aj na jednoduchších autách vonkajšie panely vyrobené z ľahkého kovu. V prvom rade sú to výklopné panely, kapota, predné blatníky a dvere na autách prémiové značky. Pomocné rámy, blatníky a dokonca aj zosilňovače sa stali z ľahkých zliatin. Zapnuté moderné BMW a Audi v prednej časti karosérií bol prakticky len hliník a plast. Jediným miestom, kde sa pozície stali zatiaľ neotrasiteľné, sú mocenské štruktúry.
1 / 6
2 / 6
3 / 6
4 / 6
5 / 6
6 / 6
O nevýhodách a korózii
Hliník vždy predstavuje ťažkosti pri zváraní a upevňovaní. Pre spojenie s oceľovými prvkami je vhodné iba nitovanie, skrutky a lepenie pre spojenie s inými hliníkovými časťami, zváranie a skrutky; Niekoľko príkladov konštrukcií s použitím nosných prvkov z ľahkých zliatin sa ukázalo ako veľmi náročné na prevádzku a veľmi nepohodlné na obnovu.
Tak, hliníkové predné odpruženie poháre na autá BMW a bočné členy majú stále problémy s elektrochemickou koróziou v spojoch a problémy s obnovením spojov po poškodení karosérie.
Pokiaľ ide o koróziu hliníka, je ešte ťažšie bojovať proti korózii ocele. Pri vyššej chemickej aktivite je jeho odolnosť voči oxidácii spôsobená najmä tvorbou ochranný film oxidy na povrchu. Ale tento spôsob sebaobrany pri spájaní dielov z množstva rôznych zliatin sa ukázal ako zbytočný.
Ťažkosti s oceľou, ktoré by mohli všetko zmeniť
Kým hliník dobýval nové územia, technológie výroby valcovanej ocele nezostali stáť. Znížili sa náklady na vysokopevnostné ocele, objavili sa sériovo vyrábané ocele tvárnené za tepla, antikorózna ochrana aj ked so sklzom sa to tiez zlepsilo.
Ale hliník stále napreduje a dôvody sú jasné každému, kto pozná proces lisovania a zvárania oceľových dielov. Áno, pevnejšie ocele umožňujú odľahčiť karosériu auta a urobiť ju pevnejšou a tuhšou. zadná strana medaily - zvýšenie ceny samotnej ocele, zvýšenie nákladov na lisovanie, zvýšenie nákladov na zváranie a ťažkosti pri opravách poškodených častí. Nič vám to nepripomína? Presne toto sú práve tie problémy, ktoré sú vlastné hliníkovým konštrukciám už od narodenia. Len s vysokopevnostnou oceľou nikam nezmiznú tradičné „železné“ problémy s koróziou.
To isté sa ale nedá povedať o vysokopevnostnej oceli. Balík drahých legujúcich prísad sa počas spracovania nevyhnutne stratí. Navyše kontaminuje druhotné suroviny a vyžaduje dodatočné výdavky na jeho čistenie. Cena za jednoduché pečiatky oceľ a vysokopevnostná oceľ sa výrazne líšia a pri opätovnom použití železa sa všetok tento rozdiel stratí.
Čo bude ďalej?
Zjavne nás čaká hliníková budúcnosť. Ako ste už pochopili, počiatočné náklady na suroviny teraz nehrajú takú úlohu ako vyrobiteľnosť a šetrnosť k životnému prostrediu. Rastúca „zelená“ lobby môže ovplyvniť popularitu hliníkových áut mnohými inými spôsobmi, od úspešného PR až po znížené recyklačné poplatky. V dôsledku toho si imidž prémiových značiek vyžaduje širšie využitie hliníka a popularizáciu technológií medzi masami, s maximálny úžitok pre seba, samozrejme.
Oceľové konštrukcie zostávajú výhradou lacných výrobcov, no so zlacňovaním hliníkových technológií nepochybne tiež neodolajú pokušeniu, najmä preto, že teoretická výhoda hliníka môže a dokonca by mala byť realizovaná. Hoci sa automobilky nesnažia tento prechod vynútiť, karoséria väčšiny áut neobsahuje viac ako 10 – 20 % hliníka.
To znamená, že „hliníková budúcnosť“ nepríde zajtra ani pozajtra.
Tradičná oceľová kulturistika čelí v kulturistike slepej uličke, ktorej sa dá vyhnúť iba zvrátením trendov smerom k komplexnému posilňovaniu a odľahčovaniu konštrukcií.
Zatiaľ čo pokrok je brzdený vyrobiteľnosťou zváracích procesov a dostupnosťou dobre zavedených výrobné procesy, ktoré možno stále lacno prispôsobiť novým druhom ocelí. Zvýšiť zvárací prúd, zaviesť presnú kontrolu parametrov, zvýšiť kompresné sily, zaviesť zváranie v inertnom prostredí... Kým takéto metódy pomôžu, oceľ zostane hlavným konštrukčným prvkom. Obnova výroby je príliš nákladná globálne zmeny veľmi ťažké pre nemotornú lokomotívu priemyslu.
Ako je to s nákladmi na vlastníctvo auta? Áno, rastie a bude rásť aj naďalej. Ako sme už veľakrát povedali, moderný automobilový priemysel rozvinutých krajín je určený na rýchlu obnovu vozového parku a bohatých kupcov s prístupom k lacným úverom vo výške 2-3% ročne. Krajiny so skutočnou infláciou 10 – 15 % a platmi „strednej triedy“ okolo 1 000 USD nie sú prvou vecou, na ktorú manažéri spoločností myslia. Budeme sa musieť prispôsobiť.
Telo je jedným z najviac najdôležitejšie detaily auto. Medzi jeho hlavné vlastnosti by mala patriť predovšetkým sila a relatívna lacnosť, no zároveň by mal byť optimálne pohodlný pre všetkých pasažierov v aute a mal by sa vyznačovať štýlom a dizajnom. Súhlaste s tým, že tieto vlastnosti sú niekedy protichodné, takže medzi výrobcami neexistuje konsenzus, ktorý materiál tela je najvhodnejší na výrobu.
Povieme vám o moderných materiáloch karosérie a zvážime ich klady a zápory.
Oceľové telo
Oceľové telo môže byť z rôznych zliatinových variácií, čo dáva jeho odrodám úplne odlišné vlastnosti. Napríklad oceľový plech má vynikajúcu ťažnosť, čo tiež umožňuje vyrábať vonkajšie panely častí karosérie, ktoré môžu mať niekedy dosť nezvyčajný a zložitý tvar. Je logické, že vysokopevnostné triedy majú značnú energetickú náročnosť a vynikajúcu pevnosť, preto sa tento druh ocele používa pri výrobe silových dielov karosérie. Prínosné je aj to, že v celom automobilovom priemysle sa výrobcom podarilo zjednodušiť a vyladiť remeselné spracovanie oceľových karosérií, vďaka čomu sú pomerne lacné.
Práve tento faktor spôsobil, že oceľové karosérie sú dnes najpopulárnejšie na automobilovom trhu.
So všetkými týmito výhodami má oceľ stále značné nevýhody. Napríklad je nepohodlné, že oceľové diely nemajú nízku hmotnosť a sú tiež náchylné na korózne procesy, čo núti výrobcov používať techniky galvanizácie oceľových dielov a zároveň hľadať alternatívne možnosti materiály tela.
Hliníkové telo
Dnes čoraz častejšie počuť o použití materiálu, akým je hliník pri výrobe karosérií áut. Tento kov, ktorý sa ľudovo nazýva „okrídlený“, nie je náchylný na hrdzu na častiach karosérie a samotné hliníkové telo s rovnakou pevnosťou a tuhosťou váži 2-krát menej ako jeho oceľový náprotivok. Ale aj tu sú úskalia.
Napriek všetkým svojim vlastnostiam má hliník významnú nevýhodu - je dobrým vodičom hluku a vibrácií.
Automobilky preto musia spevniť karosériu protihlukovou izoláciou, čo v konečnom dôsledku vedie k zvýšeniu ceny auta a samotný kov je drahší ako oceľ. Tieto faktory prispievajú k tomu, že telo môže následne vyžadovať použitie špeciálneho vybavenia.
To všetko vo výsledku vedie k zvýšeniu ceny samotného auta. Nie všetci výrobcovia si môžu dovoliť celohliníkovú karosériu, Audi je jedným z mála. Najčastejšie však musíte robiť kompromisy a kombinovať hliníkové a oceľové diely v jednej karosérii. Teda napríklad v modeli BMW piate série, celá predná časť karosérie je vyrobená z hliníka a privarená k oceľovému rámu.
Plastové telo
Plast nebol tak dávno považovaný za najsľubnejší v automobilovom priemysle. materiál tela. Je ľahší ako už spomínaný hliník, dá sa mu dať akýkoľvek tvar, aj prepracovaný a zložitý a lakovanie je oveľa lacnejšie, pretože sa to dá urobiť už vo výrobnom štádiu s použitím rôznych chemických prísad. A nakoniec, tento materiál určite nevie, čo je korózia. Plast má ale oveľa viac nevýhod a sú dosť výrazné.
Vlastnosti plastu sa teda vplyvom rôznych teplôt menia – mráz robí plast krehkejším a teplom tento materiál zmäkčuje.
Z týchto a mnohých ďalších dôvodov nie je možné vyrobiť z plastu tie časti, ktoré sú pri niektorých opravách vystavené pomerne vysokému silovému zaťaženiu plastové diely a nepožičiavajú sa vôbec a vyžadujú úplnú výmenu. To viedlo k tomu, že dnes sa z plastu vyrábajú iba striešky, nárazníky a blatníky.
Kompozitné telo
Ďalším typom materiálu karosérie sú kompozitné materiály. Je to „hybridný“ materiál vyrobený z niekoľkých kombinovaných. Takáto výroba robí kompozitnú karosériu optimálnou v kvalite, pretože kombinuje to najlepšie z každého komponentu.
Kompozitné materiály sú navyše odolnejšie, dajú sa z nich vyrobiť tie najväčšie a najspojitejšie diely, čo samotnú výrobu nepochybne zjednodušuje.
Medzi kompozitné materiály patrí napríklad uhlíkové vlákno, ktoré sa mimochodom používa pri výrobe najčastejšie. Uhlíkové vlákno sa používa na výrobu rámov karosérií pre superautá.
Medzi nevýhody tohto materiálu patrí zložitosť jeho použitia v automobilovom priemysle. Niekedy je dokonca nevyhnutná ručná práca, čo sa, samozrejme, v konečnom dôsledku odrazí na cene. Ďalšou nevýhodou je takmer nemožnosť obnovenia dielov z uhlíkových vlákien po deformácii pri nehodách. To všetko prispieva k tomu, že autá s karosériou z uhlíkových vlákien sa prakticky nevyrábajú masovo.
Každý typ tela má svoje výhody a nevýhody. Všetko závisí od vkusu spotrebiteľov, teda vás a mňa.
Veľa šťastia pri nákupoch a buďte opatrní!
V článku sú použité obrázky zo stránok www.rul.ua, www.alu-cover.ru, www.tuning-ural.ruwww.torrentino.com
13. januára 1942 sa objavil ako prvý na svete plastové auto. Henry Ford dostal oficiálny patent na svoj vynález, ktorý sa mal podľa autorovho nápadu stať ľahším a lacnejším ako auto s kovovou karosériou. Z mnohých objektívnych dôvodov takéto autá ešte nezískali popularitu. To však výrobcom nebráni v tom, aby z času na čas prezentovali koncepty a dokonca testovali šarže produktov vyrobených z tohto nezvyčajného materiálu. A v našej dnešnej recenzii si povieme o desiatich najzaujímavejších a ikonické autá vyrobené z plastu.
Počas druhej svetovej vojny sa väčšina kovu vyrobeného vo svete použila na vojenské účely. Táto skutočnosť bola jedným z hlavných dôvodov vzniku Soybean Car - prvého na svete plastové auto. Väčšina dielov tohto auta bola samozrejme vyrobená z kovu, no súčasťou dizajnu bolo aj štrnásť prvkov vyrobených z bioplastu, čo umožnilo znížiť hmotnosť auta takmer o štvrtinu.
A prvé plastové auto spustené v r masová výroba, sa stal Chevrolet Corvette Vydanie 1953. Rám tohto auta bol vyrobený z kovu a karoséria bola vyrobená zo sklenených vlákien, ktoré si v tých rokoch získavali na popularite. Celkom 300 exemplárov tohto auta zišlo z montážnej linky, ktorá slúžila ako predchodca jedného z najpopulárnejších športových áut na svete.
Experimenty so sklolaminátovými karosériami prebiehali v tých časoch v Sovietskom zväze. Napríklad v roku 1961 študenti Charkovského automobilového a cestného inštitútu vytvorili experimentálne auto HADI-2, ktoré sa stalo prvým domácim plastovým autom. Hmotnosť auta bola iba 500 kilogramov.
Trabant nie je len auto, je to symbol celej krajiny, ktorá ho vyrobila, Nemeckej demokratickej republiky. Vďaka jednoduchosti dizajnu, malým rozmerom a neustálym poruchám sa auto stalo predmetom všeobecného posmechu. Najmä Nemci, ktorí vždy veľa vedeli dobré autá, plastová karoséria Trabantu (blatníky, nárazník a časť panelov karosérie) ma pobavila. Celkovo sa pod touto značkou vyrobilo viac ako tri milióny áut.
Automobil K67, vytvorený spoločne koncern BMW a chemický gigant Bayer, bol prvýkrát predstavený verejnosti v Düsseldorfe v roku 1967. To sa však nestalo na autosalóne, ale na výstave chemického priemyslu. Koniec koncov, Bayer sa chcel pochváliť svojimi úspechmi v technológiách výroby plastov. Ako ukážka ide o auto s plastové telo niekoľkokrát narazil do steny bez toho, aby sa zranil.
Na demonštráciu vývoja bol vytvorený aj plastový automobil Urbee Hybrid moderné technológie. Toto auto sa stalo prvým autom, ktorého väčšina dielov (vrátane karosérie) bola vytlačená na 3D tlačiarni.
BMW i3, ktoré sa začne sériovo vyrábať v roku 2014, nebude len svetové prvenstvo sériové elektrické auto prémiovej triedy, ale aj automobil, v ktorom bude značná časť dielov karosérie vyrobená z plastu vystuženého uhlíkovými vláknami. Tvorcovia stroja očakávajú, že v budúcnosti si táto technológia získa obrovskú popularitu po celom svete. Takéto telo je totiž ľahšie ako úplne kovové a je imúnne aj voči drobnému mechanickému poškodeniu.
Ako už bolo spomenuté vyššie, prvým sériovým plastovým autom bol športový automobil Chevrolet Corvette. Spoločnosť Alfa Romeo pokračuje v týchto slávne tradície. Prepustila športové auto Alfa Romeo 4C s celokarbónovou karosériou. Tento konštrukčný prvok váži iba 63 kilogramov a stroj ako celok váži 895 kg.
tiež nezaostáva vo stvorení plastové autá. Začiatok sériovej výroby „ľudového auta“ s vtipným názvom Yo-mobile je za dverami. Jeho telo bude vyrobené z plastu a polypropylénu. Niektoré panely budú vymeniteľné. Majitelia si ich teda budú môcť vymeniť po veľkých nehodách alebo jednoducho, ak chcú zmeniť farbu svojho auta.
Niektorí múdri, ktorí kritizujú plastové autá, ich nazývajú hračkami a vtipkujú, že sú vozidiel Vo všeobecnosti ich môžete zostaviť z LEGO. Dvaja mladí inžinieri, Austrálčan a Rumun, spoločne vytvorili, akoby sa im vysmievali auto v plnej veľkosti z viac ako pol milióna stavebných prvkov. Zaujímavé je, že namiesto motora vnútorné spaľovanie tento LEGO mobil má .
Pri vývoji väčšiny modelov áut sa dizajnéri riadia tým všeobecné zásady: kompaktnosť, ľahkosť, účinnosť. Zvláštny význam sa venuje znižovaniu hmotnosti, pretože hmotnosť v tej či onej miere ovplyvňuje všetky výkony vozidla, najmä spotrebu paliva.
Porsche 959 má dvere a kapotu z hliníkovej zliatiny, nárazníky z polyuretánu a zvyšok karosérie je vyrobený z epoxidovej kompozície vystuženej kevlarom a sklenými vláknami.
Avšak bez ohľadu na to, ako horliví sú inžinieri v boji s kilami navyše, zavedenie rôznych nových zariadení - Katalyzátor výfukové plyny, protiblokovací systém, kontrola trakcie a iné systémy, klimatizácia, posilňovač riadenia, elektrické ovládanie okien atď., ruší všetko ich úsilie. Ak „prvý“ VW Golf v roku 1974 vážil o niečo viac ako 750 kg, jeho nástupca pridal na váhe takmer stovku. Golf III v roku 1992 už ťahal tonu a štvrtá generácia týchto áut pridala k výsledku predchodcu ďalších 200 kg. Odkiaľ môže pochádzať hospodárna spotreba paliva, ak chcete dosiahnuť prijateľnú dynamiku Charakteristika golfu„Číslo 4“ vyžadovalo oveľa výkonnejšie (a opäť ťažké) motory?
O tom, že karoséria McLarenu F1 je vyrobená z kompozitných materiálov, vyplýva z výsledkov nehody, že tento „poklad“ spôsobil jeho majiteľ v hodnote 1 milión dolárov.
Zdá sa, že riešení je viac rozšírené používanie plasty a ľahké zliatiny. Ešte v polovici 80. rokov analytici predpovedali, že do roku 2001 podiel oceľových dielov na celkovej hmotnosti auta klesne na 50 – 55 %. No nestalo sa tak, aj keď treba uznať, že v porovnaní s predchádzajúcimi päťdesiatimi kilogramami plastov, ktoré sa používali najmä na výrobu interiérových komponentov a dielov na účely elektroizolácie, dnes počet nekovových dielov v r. hmotnostný pomer presahuje 100 a na niektorých modeloch aj 150 kg.
KAŽDÝ NAOZAJ CHCE, ALE STÁLE NAOZAJ NEMÔŽE
Plasty sa na trh dostávajú len ťažko. Jednou z prvých častí vyrobených z plastu bol nárazník, ale plastové nárazníky neboli kvôli ich vzhľadu na autách. technické prednosti a nadobudnutie platnosti predpisov o škodách spôsobených kolíziou pri nízkych rýchlostiach v Spojených štátoch. A len kedy americké autá v roku 1968 bolo nainštalovaných 40 000 nárazníkov vyrobených z jemného polyuretánu, inžinieri si „pamätali“, že elastické nárazníky vyrobené z plastu majú tiež výhody pri znižovaní hmotnosti, poskytujú úplnú slobodu pre kreativitu dizajnu, zlepšujú aerodynamiku a nakoniec sa po poškodení ľahko opravujú . V roku 1974 dostalo plastové nárazníky 800 tisíc áut a v roku 1980 viac ako 4,5 milióna áut vyrobených v USA.
Plastový obklad interiéru ešte dlho nikoho neprekvapí. Rastlinné suroviny sa však dnes čoraz častejšie používajú ako objemové plnivo pre tieto časti.
Aké sú prekážky širšieho a rýchlejšieho prijatia? časti tela z plastov v osobných autách? Orientačné sú v tomto smere štúdie, ktoré Opel vykonal počas prípravy na výrobu. športové kupé Calibra. Predpokladalo sa, že karoséria Calibry bude postavená na oceľovom základe priestorový rám, ktorý je obložený plastovými panelmi. To by podľa automobilovej módy umožnilo raz za tri až štyri roky vykonať výrazné úpravy dizajnu karosérie bez toho, aby sa zásadne zmenil celý technologický postup zhotovenie stroja. Po dôkladnej analýze sa však ukázalo, že v rozsahu, v akom sa plánovala Calibra vyrábať, by náklady na výrobu plastovej verzie tohto auta boli o 15 % vyššie ako pri verzii s celokovovou karosériou. Navyše sa vyskytli vážne problémy s likvidáciou šrotu.
Dnes takmer zabudnutý Gordon-Keeble so skleneným telom (vľavo) sa v roku 1964 preslávil. Mohlo to byť skvelé, no zabili to vysoké výrobné náklady spojené s vedením špičkového pretekárskeho tímu. Plastový Chevrolet Corvette (vpravo), vyrobený v rovnakom čase, však preukázal svoje právo na existenciu
Recyklácia plastov je však riešiteľná záležitosť a v skutočnosti veľa, ak nie všetko, závisí od objemu výroby áut. Ak úroveň výroby modelu nepresahuje 2 až 3 000 kusov za mesiac, potom sa z dôvodu vysokých nákladov na výrobu lisovníc ukážu valcované plechy používané na výrobu karosérie drahšie ako plastové panely. Vtedy má zmysel spoliehať sa na plast, ale na viac masová výroba ekonomickú výhodu sa ukáže byť blízko oceľového plechu. A hoci príklady plastového Trabantu, Renault Espace a Chevrolet Corvette, vyrobený v státisícoch, zdá sa dokazuje opak, pričom stále hovoríme skôr o výnimkách z pravidla.
Nedokonalosť technológie lisovania veľkých rozmerov plastové panely, ako aj diely so zvýšenou konštrukčnou odolnosťou v súlade s nárazuvzdornými normami neumožňuje rozšírenie rozsahu použitia nekovových materiálov. Modely Ferrari, Porsche, Lotus, ktoré možno právom nazývať plastové, boli vyrobené individuálne, čo odôvodňuje použitie drahých a ťažko vyrobiteľných kompozitných materiálov. Takéto autá sa stali legendárnymi, ale nemôžu slúžiť ako príklad pre veľkosériovú výrobu.
JE MOŽNÝ PLASTOVÝ MOTOR?
IN motorový priestor auto je pre nadšencov ešte menej možností, ako použiť plasty. Rok 1974 sa preto dodnes spomína ako revolúcia, keď Volkswagen prvýkrát použil na výrobu nádrží chladičov na modeli Passat nylon vystužený sklenými vláknami. Potom prišli na rad ventilátory vyrobené z termosetových polymérov - pretože vážia menej ako kovové, vykonávajú sa v jednej lisovacej operácii a nevyžadujú následné obrábanie a vyrovnávanie. Dnes je veľa dielov umiestnených pod kapotou auta vyrobených z plastu, ale ich hmotnostný podiel sa líši od celková hmotnosť Plasty používané v automobilovom priemysle stále nepresahujú 15 – 20 %.
Ferrari F40 a jeho karoséria, vyrobená výhradne z kevlaru a uhlíkových vlákien
Samozrejme, že plasty ťažko konkurujú tradičným materiálom v oblasti silovo zaťažovaných dielov. A problém nespočíva v ukazovateľoch sily, ale v rovnako vysokých výrobných nákladoch. Ale existujú pozitívne skúsenosti. Zadné Odpruženie Chevrolet Corvette je vybavená priečnou plastovou pružinou, ktorá úspešne zvláda svoje povinnosti a zároveň váži len 3,6 kg namiesto 19 kg, ak by bola vyrobená z ocele.
Je však možný plastový motor? Americká spoločnosť Polimotor na túto otázku odpovedala kladne. Hlava a blok valca, olejová vaňa, sacie potrubie a množstvo ďalších 4-valcových dielov pohonná jednotka, vyvinuté spoločnosťou Polimotor, sú vyrobené z fenoplastu - plastu, ktorý má vysokú odolnosť proti stlačeniu a ohybu aj pri teplotách nad 2000C a je schopný udržať si chemickú stabilitu v prítomnosti benzínu, oleja, etylénglykolu a vody. Jediným kovom v tomto motore sú vložky valcov, kľukový hriadeľ a vačkové hriadele, výfukové ventily a pružiny rozvodového mechanizmu. Použitím plastu došlo k úspore hmotnosti o 60 % a zníženiu hlučnosti bežiaceho motora o 15 %. O sériovej výrobe plastový motor Je príliš skoro povedať, ale samotná skutočnosť existencie takéhoto motora vzbudzuje určitý optimizmus.
PLASTOVÝ MEDVEĎ
Vlani v lete médiá informovali, že BelAZ získal licenciu na výrobu mikroauta Mishka od ruského holdingu ASM (predtým Ministerstvo automobilového a poľnohospodárskeho inžinierstva). Dizajn „Mishka“ je založený na prefabrikovanom modulárnom dizajne, v ktorom sú plastové panely zavesené na ráme z nízkolegovanej ocele. Auto má odnímateľnú zadnú kapotu, ktorá na želanie majiteľa zaistí rýchlu premenu priamo v garáži na štvormiestne kombi, ktoré je základná verzia„Medvede“ v pickupe, dodávke, kabrioletu alebo landau (mimochodom, nie je to to, čo chcel Opel pri vývoji Calibry?).
V konštrukcii karosérie Bear sú plastové panely zavesené na oceľovom ráme
ASM Holding svojho času pri zdôvodňovaní ekonomickej uskutočniteľnosti medveďa vypočítal, že projekt bude ziskový s ročnou produkciou 10-tisíc týchto áut. Tento objem je celkom v súlade s vyššie uvedenými 2 až 3 000 kusov mesačne, čo nám umožňuje veriť v návratnosť „Mishka“. Nechávame však otvorenú otázku, či je aj taký malý počet „klbkonohých“ schopných ovládnuť bieloruský automobilový trh, hoci to rozhoduje o tom, či Bielorusko bude schopné vyrábať vlastné osobné auto, a to plastové.
Sergej BOYARSKIKH
V roku 1942 vzniklo prvé plastové auto na svete. Podľa predstavy Henryho Forda malo byť toto auto ľahšie a lacnejšie ako auto s kovovou karosériou. Z objektívnych dôvodov sa takéto autá nestali populárnymi, ale to nebráni výrobcom automobilov prezentovať koncepty vyrobené z plastu. A v dnešnej recenzii vám ukážeme osem najzaujímavejších plastových áut.
(8 fotografií plastových áut)
Prvým plastovým autom na svete je Soybean Car.
Počas druhej svetovej vojny sa veľká časť kovu vyrobeného vo svete minula na vojenské potreby. To bola hlavná príčina objavenia sa prvého plastového auta - Soybean Car. Prirodzene, väčšina dielov tohto auta bola vyrobená z kovu, no zariadenie obsahovalo prevažne bioplastové prvky, ktoré znížili hmotnosť auta štvornásobne.
Prvým sériovo vyrábaným plastovým autom bol Chevrolet Corvette (C1)
V roku 1953 bolo komerčne vyrobené prvé plastové auto - Chevrolet Corvette. Základom tohto auta bol kov a časť karosérie bola vyrobená zo sklolaminátu. Celkovo vzniklo 300 exemplárov tohto auta.
Prvé plastové auto v ruskej histórii – HADI-2
V roku 1961 boli študenti Charkovského automobilového inštitútu auto bolo vynájdené vyrobený z plastu, ktorý dostal experimentálny názov HADI-2. Celé auto vážilo približne 500 kg.
Najznámejším plastovým autom na svete je Trabant.
Toto auto vzniklo v NDR. Vzhľadom na jeho malú veľkosť a neustále poruchy, nemeckí odborníci, ktorí o tomto aute vedeli veľa dobré autá, jednoducho zosmiešňovaný. Autá Trabant Vyrobili sa asi tri milióny.
Výhoda nemeckého chemického priemyslu - Bayer K67
V roku 1967 bolo verejnosti predstavené auto vytvorené BMW a chemickou spoločnosťou Bayer. Počas predvádzania K67 niekoľkokrát narazil do steny, ale jeho rám zostal bez viditeľného poškodenia.
Ruské plastové auto – Yo-mobil
Domáci automobilový priemysel nezaostáva vo výrobe automobilov z plastu. Masová tvorba plastového autíčka s veselým názvom Yo-mobile sa už začala. Telo tohto stroja je vyrobené z polypropylénu a plastu a niektoré diely je možné vymeniť napríklad v prípade nehody alebo jednoducho kedykoľvek budete chcieť.
Plastové autíčka vyrobené z detských stavebníc LEGO
Mnohí vtipkári, ktorí kritizujú plastové autá, ich nazývajú hračkami a hovoria, že z takýchto vozidiel sa dá vo všeobecnosti zostaviť Konštruktér LEGO. Napriek úškrnom dvaja mladí inžinieri, jeden z Rumunska a druhý z Austrálie, spolu vytvorili auto v plnej veľkosti z pol milióna LEGO dielikov. Je pozoruhodné, že namiesto motora má toto LEGO auto vzduchový motor.
