Mis materjalist on autokered tehtud? Kereosade valmistamise päeval kasutatud materjalid Kuidas teha autokeret

Tere pärastlõunal, täna räägime teile sellest millest auto kere on tehtud, milliseid materjale tootmises kasutatakse, samuti abiga, milliseid tehnoloogiaid see oluline protsess on käimas. Lisaks saame teada mis olemas on peamine metallide sordid, plastist ja teised materjalid, mis sageli kasutatud tootminekehaelemendid sõidukit ja kaaluge ka mis kasu on koos miinused omab seda või teist toormaterjal igaüks eraldi omalaadne... Kokkuvõtteks räägime sellest mis materjalist on ülekaalukalt kõige rohkem nõudis juures autotootjad, ja millest kvaliteet sõltub ja vastupidavus lõpetanud keha autod.

KUIDAS KOKKUVÕTTA AUTOD LEXUSED JA TOYOTA

MIS ON SUUR AUTODE KOMPLEKT

Keha iga auto mängib rolli tugistruktuur, mille jaoks seda kasutatakse tootmine tohutu mitmekesisus erinevaid materjale ja komponendid... To keha teenindatakse masinaid minu oma eluaeg usaldusväärselt ja ka kvalitatiivselt peate mõistma, kuidas järgi õigesti ja ära kasutama... Selle mõistmiseks peate teadma millest tugikonstruktsioon on valmistatud samuti sõiduk milline keevitustehnoloogia ja tootmine rakendatud. Tänu sellele teavet, saame kergesti tuvastada eelised ja piirangudüht või teist kehatüüp.

Märkus keha valmistamine vaja sadu üksikisikuid varuosad, komponendid ja üksikasjad mida siis väga vaja on täpselt ja ka asjatundlikult ühendada v ühtne struktuur, mis saab olema ühendada kõike iseenesest elemendid sõidukit. To vastupidavaks muuta, kus ohutu, valgus ja poolt vastuvõetava kuluga keha kaasaegne auto, peate pidevalt otsing mitmesugused kompromisse, ja uued tehnoloogiad koos materjalid.

1. Autokere valmistamine terasest. Eelised ja miinused

Enamus kehad auto või õigemini selle osad on valmistatud erinevatest terase klassid, alumiiniumi sulamid ja isegi plastid koos lisandiga klaaskiud... Aga peamine materjal tänaseks on alles madala süsinikusisaldusega lehtteras koos ligikaudse paks v 0,7-2 mm... Kasutamise kaudu õhuke lehtterasest, autotootjatel on see õnnestunud vähendada üldist kaalu sõidukit ja samal ajal suurendada keha jäikust.

Kõrge keha tugevus saadud tänu erilisele omadused ja terase koostis samuti tema võime sügavale kapuuts, see tähendab, et saate teha keerukate kujundite detailid... Lisaks ei tohi me unustada, et uus tehnoloogiaid v keevitamine abi saada kõrgtehnoloogilised ühendused... aga terasest omab kõrge tihedusega ja nõrk korrosioonikindlus, seetõttu nõuab selline materjal spetsiaalset lisategevused jaoks kaitse alates korrosioon.

ajal kehaehitus alates muutuda, ülesanne konstruktorid on selleks annetama materjalist vastupidavus ja tagama passiivse ohutuse kõrge taseme... Ülesanne tehnoloogid on õigus terase koostise valik, tema kombinatsioon teistega sulamid ja komponendid et materjal oleks hea tempel... Ülesanne on metallurgid on parandada vihastama poolt nõutud kompositsioon ja kvaliteetne teras... Viitamiseks märgime, et kümneid uusi sordid ja terase klassid, mis võimaldavad tootmist lihtsustada ja ka saada antud spetsialistid omadused tugistruktuur sõidukit.

Tavaliselt, keha valmistamine juhtub mitmel tootmisprotsessi etapid... Esineb algselt tegemine, ja siis teraslehtede valtsimine mis omavad erineva paksusega... Pärast seda allutatakse lehed tembeldamine luua teatud masinakomplekti osad... Finaalis etapid valmis tembeldatud osad keevitatud eriline meetod ja on minemas singlisse vedaja sõlm ta on keha... Pange tähele, et peaaegu kõik keevitamine peal autotehased toodetud spetsiaalselt ülitäpsed robotid.

Terase positiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

-odav materjal sisse võrdlemine teisega toored materjalid;

- selgelt tõestatud tootmistehnoloogiaMa olen ja ringlussevõtt materjal;

- optimaalne hooldatavus lõpetanud keha.

Terasest negatiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

- suur mass materjalist ja valmis keha;

- vaja erilises tembeldamine ja palju margid jaoks kinnitusüksikasjad;

-mitte pikk kasutusiga lõpetanud keha.

Mis puudutab negatiivsed küljed tootmises keha alates muutuda, siis tänu konstantsele parandaminetehnoloogiaidtegemine autotööstus üksikasjad, ja tembeldamise protsess, materjalist muutub kõige rohkem optimaalne autotootjatele. Täna kõrgtugevate teraste osakaal v keha ehitus pidevalt suureneb... Tänapäeval kasutab enamik autotootjaid ülikõrge tugevusega sulamid uue põlvkonna teras.

Sellistele tüübid materjali hulka kuuluvad sellised terase klass, kuidas TWIP mis sisaldab suurt hulka mangaan temas kompositsioon, jaga ained võib minna kuni 25 protsenti. Teras selline tüüp omab kõrge plastilisus, vastupidav sagedased deformatsioonid, tänu millele saab materjal paljastada sugulane pikendamine. Pikendamine"TWIP teras"võib juhtuda 50-70 protsenti ja piirang tugevus teenindab indeks v 1450 MegaPascal... Sest võrdlused, tavalise terase tugevus on mitte rohkem kui 250 MegaPascal, a suur tugevuskuni 600 MegaPascal.

2. Auto kere valmistamine alumiiniumist. Eelised ja miinused

Mis puudutab autot kehad alates alumiiniumi sulamid siis nad said toota hiljuti, umbes 15 aastat tagasi, jaoks tööstusele seda peetakse väikeseks perioodiks. Tavaliselt, alumiiniumist v autotööstus kandideerima üksikute kehaosade valmistamine, harvem terve. Enamikel juhtudel alumiiniumist tootmiseks kasutatud kapuutsid, tiivad, uksed, Kellele pakiruumi kaaned kui ka muud elemendid ja üksikasjad.

Tänapäeva autotootjate poolt alumiiniumi sulamid kasutatakse piiratud koguses. Kõik see on tingitud asjaolust, et jäikus ja alumiiniumisulamite tugevus palju madalam kui sama muutuda... Selles ühenduses osade paksus selle materjali tootjatelt suurendama seetõttu oluline kaalu vähendamine lõpetanud keha peaaegu võimatu saada. Pealegi sellised parameeter, kuidas heliisolatsioon juures alumiiniumist osad ka hullem kui terasest elemendid, pealegi jaoks tootmine rohkem keerulised protseduurid, ulatuma optimaalne akustiline efekt ja saavutada keha positiivsed omadused seetõttu indikaator.

Mis puudutab tootmine protsess, milles tegema valmis alumiiniumist korpus, siis on see väga sarnane eelnevalt kirjeldatud loomise protseduuriga tugistruktuur alates muutuda... Peal esimene aste,üksikasjad alates alumiiniumleht teema tembeldamine ja siis läheb üks üksik tükk... Kell keevitamine rakendatud argoon, osad ühendavad läbi pühendatud needid või liim... Peal viimane etapp, peamine krundid tulevik keha teema punktkeevitus ja siis juurde terasraam tehtud torud mitmesugused ristlõiked on lisatud kerepaneelid ja autokomplektid.

Alumiiniumi positiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

Tootmisvõimalus olemas mis tahes kujuga kehaelemendid ja raskusi;

- kaal lõpetanud alumiiniumist korpus palju terasest kergem, kell võrdne tugevus;

- materjal lihtne töödelda, protsess ringlussevõtt lihtne;

- kõrge jätkusuutlikkus To korrosioon ja rooste;

- tehnoloogiliste protsesside madal hind tootmises.

Alumiiniumi negatiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

Kõrge remondi keerukusüksikasjad;

- kasutatakse tootmises kallid kinnitusdetailid jaoks paneelide ühendused;

- vaja kättesaadavus eriline suure täpsusegavarustus;

- palju kallim kui teras, seoses suur energiatarbimine.

Alumiinium omab keskelplastilisus ja jätkusuutlikkus erinevatele liikidele deformatsioonid... Selline materjal Ei soovita paljastadapikendamine, seoses õhuke nimipaksus. Piirangalumiiniumi tugevus teenindab indeks v 180-210 MegaPascal... Sest võrdlused, standardse terase tugevus umbes 240-250 MegaPascal, a suur tugevus lähedal 500-600 MegaPascal.

3. Auto kere valmistamine klaaskiust ja plastikust. Eelised ja miinused

Tootmise osas klaaskiust korpused, siis me mõtleme sellist materjalist, kuidas kiudtäidis kes konkreetselt polümeervaikudega immutatud... Tavaliselt kasutatakse seda tüüpi materjale kogumassi kergendamine lõpetanud keha... Kõige kuulsad täiteained ta on klaaskiud on klaaskiud, kevlar ja süsinik.

Pange tähele, et ligikaudu 85 protsenti plastist mis kehtivad sisse autotööstus, kuku peale 5 peamist materjalitüüpi , nagu näiteks polüuretaanid, polüvinüülkloriid, ABS plastik, polüpropüleenist ja klaaskiud... Umbes 15 protsenti jäänud kukub peale polüetüleen, polüakrülaadid, polüavälisministeeriumid, polükarbonaadid ja muud materjalid.

Lisaks erinevatest klaaskiu tüübid toota kere välispaneelid, mis omakorda annab märkimisväärse kaalukaotus valmis sõiduk. Näiteks alates polüuretaan tegema padjad ja seljatoed, põrutuskindlad padjad ja teised Komponendid... Sõna otseses mõttes nagu paar aastat tagasi klaaskiud alustasid hunnikutes toota selline elemendidkeha, kuidas kapuutsid, tiivad, uksed ja pakiruumi kaaned.

Klaaskiu positiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

Võttes kõrgetugevus, osal on kerge kaal;

- välispind elemendid omavad optimaalsed dekoratiivsed parameetrid;

- valmistamise lihtsus elemendid, millel on keeruline kuju;

Tootmisvõimalus olemas suured osad.

Klaaskiust negatiivsed küljed juures tootmine autotööstus kehad :

- võrdlemisi kõrge hind peal täiteained;

- kõrged nõuded To kujundite täpsus, märgistus ja valmis osa;

- osade tootmine läbi viidud pidev aeg;

Kõrge keerukus v renoveerimine juures kahjuüksikasjad.

Viitamiseks pange tähele, et üsna sageli materjalid nagu polüvinüülkloriid tootmiseks kasutatud vormitud osad, näiteks käepidemed, armatuurlauad ja muud elemendid. Sageli polüvinüülkloriid kohaldada ühiselt koos polstri materjalid, kasutades erinevat näidet kangad... Mis puudutab polüpropüleenist, siis on see sageli valmistatud esitulede korpused, roolisambad, õhukanalid ja muud elemendid. ABS plastik kasutatud voodri osad, kuidas interjöör ja välisilme auto.

Videoülevaade: "Millest on tehtud auto kere. Milliseid materjale tootmises kasutatakse"

Kokkuvõtteks pange tähele, et Autotööstus täna ei ole seda kohta väärt ja üritab areneda ostja poole kes tahab dünaamiline, ökonoomne, usaldusväärne, ohutu ja kus ei ole kallis auto. See kõik viib autotööstus sellele, et sõidukite tootmisel kasutatakse uued tehnoloogiad ja materjalid kes vastavad kaasaegsed nõuded, ja standarditele.

TÄNAN TÄHELEPANU EEST. TELLI MEIE UUDISED. JAGA SÕPRADEGA.

Läbi ajaloo, alates auto loomisest, otsiti pidevalt uusi materjale. Ja auto kere polnud erand. Kere oli valmistatud puidust, terasest, alumiiniumist ja erinevat tüüpi plastist. Kuid sellega otsimine ei piirdunud. Ja ilmselt huvitab kõiki, mis materjalist autokered praegu tehakse?

Tõenäoliselt on kere valmistamine üks raskemaid protsesse auto arendamisel. Tehase töökoda, kus kehasid valmistatakse, pindala on ligikaudu 400 000 ruutmeetrit, mille hind on miljard dollarit.

Kere tootmiseks on vaja enam kui sada üksikut detaili, mis seejärel tuleb ühendada üheks struktuuriks, mis ühendab enda sees kõik kaasaegse auto osad. Kerguse, tugevuse, ohutuse ja kere odavuse nimel peavad disainerid alati tegema kompromisse, leidma uusi tehnoloogiaid, uusi materjale.

Vaatame kaasaegsete autokerede valmistamisel kasutatavate peamiste materjalide puudusi ja eeliseid.

Teras.

Seda materjali on kerede tootmiseks kasutatud pikka aega. Terasel on suurepärased omadused, mis võimaldab toota erineva kujuga detaile ja kasutades erinevaid keevitusmeetodeid, et ühendada vajalikud osad tervikuks.

Välja on töötatud uus terase mark (kuumtöötlemisel karastatud, legeeritud), mis võimaldab lihtsustada loomist ja tulevikus saada need kere omadused.

Keha valmistatakse mitmes etapis.

Tootmise algusest peale tembeldatakse üksikud osad erineva paksusega raudlehtedest. Pärast seda keevitatakse need osad suurteks üksusteks ja monteeritakse keevitamise teel üheks tervikuks. Kaasaegsetes tehastes keevitavad robotid ja kasutatakse ka käsitsi keevitamist - poolautomaatset süsinikdioksiidi keskkonnas või takistuskeevitust.

Alumiiniumi tulekuga tekkis vajadus nende parameetrite saamiseks välja töötada uusi tehnoloogiaid, mis peaksid olema raudkehades. Tailored toorikute väljatöötamine on vaid üks uudsustest - erineva paksusega põkkkeevitatud raudlehed erinevat tüüpi terasest moodustavad tooriku stantsimiseks. Seega on valmistatud detaili üksikutel osadel plastilisus ja tugevus.

madal hind,

keha kõrgeim hooldatavus,

kehaosade tootmise ja utiliseerimise läbitöötatud arendus.

suurim mass,

nõutav korrosioonikaitse,

vajadus suure hulga suretuste järele,

nende üldkulud,

ka piiratud eluiga.

Kõik läheb tegudeks.

Kõigil ülalnimetatud materjalidel on positiivsed omadused. Seetõttu kujundavad disainerid kehasid, mis ühendavad erinevatest materjalidest osi. Nende kasutamisel saate puudustest mööda minna ja kasutada ainult positiivseid omadusi.

Mercedes-Benz CL kere on näide hübriiddisainist, sest valmistamisel kasutatud materjalideks on alumiinium, teras, plastik ja magneesium. Pakiruumi põhi ja mootoriruumi raam ning mõned üksikud raamielemendid on valmistatud terasest. Mitmed välispaneelid ja raami osad on valmistatud alumiiniumist. Ukseraamid on valmistatud magneesiumist. Pagasiruumi kaas ja esitiivad on valmistatud plastikust. Võimalik on ka kerekonstruktsioon, mille raam on valmistatud alumiiniumist ja terasest ning välispaneelid on valmistatud plastikust ja/või alumiiniumist.

keha kaal väheneb, säilitades samal ajal tugevuse ja tugevuse,

Iga materjali eeliseid kasutatakse rakendamisel väga palju.

vajadus osade ühendamiseks spetsiaalsete tehnoloogiate järele,

kere raske utiliseerimine, sest kere on vaja varem elementideks lahti võtta.

Alumiinium.

Autokerede tootmiseks hakati duralumiiniumist sulameid kasutama suhteliselt hiljuti, kuigi esimest korda kasutati neid eelmisel sajandil, 30ndatel.

Alumiiniumi kasutatakse kogu kere või selle üksikute osade – kapoti, lengi, uste, pagasiruumi katuse – valmistamisel.

Algetapp duralumiiniumkeha valmistamisel on sarnane raudkeha loomisega. Osad tembeldatakse esmalt alumiiniumlehest ja hiljem pannakse kokku tervikkonstruktsioon. Keevitamist kasutatakse argooni atmosfääris, needitud ühenduskohtades ja/või spetsiaalse liimiga, laserkeevitusega. Samuti on raudraami külge kinnitatud kerepaneelid, mis on valmistatud erineva ristlõikega torudest.

võime valmistada mis tahes kujuga osi,

keha on rauast kergem, samas kui tugevus on võrdne,

töötlemise lihtsus, ringlussevõtt pole keeruline,

vastupidavus korrosioonile (kemikaalid arvestamata), samuti tehnoloogiliste protsesside madal hind.

madal hooldatavus,

vajadus kulukate meetodite järele osade ühendamiseks,

vajadus erivarustuse järele,

palju kallim kui teras, sest energiakulud on palju suuremad

Termoplastid.

See on teatud tüüpi plastmaterjal, mis temperatuuri tõustes satub vedelasse olekusse ja muutub vedelaks. Seda materjali kasutatakse kaitseraudade, siseviimistlusdetailide valmistamisel.

kergem kui raud,

madalad töötlemiskulud,

madalad ettevalmistus- ja tootmiskulud võrreldes duralumiiniumist ja rauast korpustega (pole vaja osade stantsimist, keevitamist, galvaniseerimist ja värvimist)

vajadus tohutute ja kallite survevalumasinate järele,

kahjustuste korral on seda raske parandada, mõnel juhul on ainsaks väljapääsuks detaili vahetus.

Klaaskiud.

Nimetus klaaskiud tähendab mis tahes kiulist täiteainet, mis on immutatud polümeersete termoreaktiivsete vaikudega. Tuntumad täiteained on süsinik, klaaskiud, kevlar ja ka taimsed kiud.

Süsinik, klaaskiud süsinikplastide rühmast, mis on omavahel põimitud süsinikkiudude võrgustik (pealegi toimub kudumine erinevate kindlate nurkade all), mis on immutatud spetsiaalsete vaikudega.

Kevlar on sünteetiline polüamiidkiud, mis on kerge, vastupidav kõrgeimale temperatuurile, mittesüttiv, tõmbetugevus paar korda parem kui teras.

Kehaosade tootmise arendamine seisneb järgmises: spetsiaalsetes maatriksites asetatakse kihtidena täiteaine, mis immutatakse sünteetilise vaiguga ja jäetakse seejärel teatud ajaks polümerisatsiooniks.

Kerede valmistamiseks on mitmeid meetodeid: monokokk (kogu kere on üks osa), väline plastikpaneel, mis on paigaldatud duralumiinium- või raudraamile, samuti korpus, mis töötab katkestusteta, kui kandvad elemendid on sisestatud. selle struktuuri.

suurima tugevusega, väikese kaaluga,

osade pinnal on head dekoratiivsed omadused (see võimaldab vabaneda värvimisest),

keeruka kujuga osade valmistamise lihtsus,

kehaosade suured mõõtmed.

täitematerjalide kõrgeim hind,

kuju täpsuse ja puhtuse kõrgeim nõue,

osade tootmisaeg on üsna pikk,

kahju korral on seda raske parandada.

6.2. Millest on tehtud autokered

Üheski teises sõiduauto elemendis pole kasutatud nii palju erinevaid materjale kui kerel. Need on konstruktsiooni-, viimistlus-, isolatsiooni- ja muud tüüpi materjalid.

Peamised kereosad on valmistatud terasest, alumiiniumisulamitest, plastist ja klaasist. Veelgi enam, eelistatakse madala süsinikusisaldusega lehtterast paksusega 0,6 ... 2,5 mm. Selle põhjuseks on selle kõrge mehaaniline tugevus, vähesus, sügavtõmbevõime (saab saada keeruka kujuga osi), osade ühendatavus keevitamise teel jne. Selle materjali puuduseks on väga suur tihedus (seetõttu on korpused raske) ja madal korrosioonikindlus, mis nõuab keerukaid ja kulukaid kaitsemeetmeid.

Alumiiniumsulameid kasutatakse kereehituses endiselt piiratud koguses. Kuna nende sulamite tugevus ja jäikus on madalam kui kereterasel, tuleb osade paksust suurendada ja kehakaalu olulist vähenemist ei ole võimalik saavutada. Lisaks on alumiiniumdetailide heliisolatsioonivõime madalam kui terasdetailidel ning kere nõutava akustilise jõudluse saavutamiseks on vaja keerukamaid meetmeid. Arvestades materjali kõrget soojusjuhtivust ja selle pinnale kõrge sulamistemperatuuriga alumiiniumoksiidide teket, on vaja alumiiniumdetailide keevitamiseks kasutada võimsamaid ja kallimaid seadmeid.

Sellegipoolest on näiteid alumiiniumi laialdasest kasutamisest autokeredes teada. Tagasi 50ndatel. Prantsusmaal toodeti alumiiniumsulamist kerega sõiduautot Panar-Dina ja hiljem sõiduautot Citroen ZXS-19. oli alumiiniumkatus. On alust arvata, et alumiiniumisulamite füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste paranemise, tehnoloogiliste ja muude küsimuste lahendamisega võtavad need materjalid kereehituses väärilise koha.

Umbes 80% autodes kasutatavast plastist koosneb viit tüüpi materjalidest: polüuretaanid, polüvinüülkloriidid, polüpropüleen, ABS-plastid ja klaaskiud. Ülejäänud 20% on polüetüleen, polüamiidid, polüakrülaadid, polükarbonaadid jne.

Kere välispaneelid on valmistatud klaaskiust, mis vähendab oluliselt sõiduki massi. Niisiis on 1984. aasta sõiduauto "Corvette" kere sarnasest terasest 113 kg kergem.

Polüuretaanvahust valmistatakse istmepatju ja seljatugesid, põrutuskindlaid vooderdusi jne.Suhteliselt uus trend on selle materjali kasutamine poritiibade, kapottide, pakiruumi luukide jms valmistamisel.

Polüvinüülkloriide kasutatakse paljude vormitud detailide (armatuurlauad, käepidemed jne) ja polstrimaterjalide (kangad, matid jne) valmistamiseks. Esitulede korpused, roolid, vaheseinad ja palju muud on valmistatud polüpropüleenist. ABS-plaste kasutatakse erinevate kattedetailide jaoks.

Klaasi hulk autokeredes kasvab pidevalt. Selle põhjuseks on soov parandada nähtavust, anda autole esteetilisem välimus. Enamasti kasutatakse anorgaanilisi klaase. Nende läbipaistvus sõltub pinnatöötluse kvaliteedist (poleerimata või poleeritud) ja nende mehaanilised omadused sõltuvad kuumtöötlusest (karastamata või karastatud). Kui klaas on kõvenenud, ei tohi seda lõigata ega puurida. Löögi korral purustatakse see väikesteks tömpide servadega tükkideks, mistõttu nimetatakse sellist klaasi ohutuks. Karastatud klaasi paksus on 3 ... 6 mm.

Kaitseklaase saab näiteks kahe anorgaanilise õhukese klaasilehe liimimisel läbipaistva polümetüülakrülaadi või täisatsetaadi kilega. Tulemuseks on purunemiskindel vastupidav klaas, mida nimetatakse tripleksiks. Tugeva löögi korral purunevad sellised klaasid kildudeks, mida hoitakse vahekihil paksusega 0,4 ... 0,8 mm. (Paksema vahekihiga klaasidel on suur painde- ja löögitugevus.)

Orgaaniline (polümeer) klaas on väga läbipaistev, kergesti värvitav, suudab kinni püüda infrapunakiired – (vältib sõitjateruumi kuumenemist päikesekiirte poolt). Kuid neil on ka väga oluline puudus - need on kergesti kriimustatud. Sellised klaasid on valmistatud polükarbonaadist või metüülmetakrülaadist.

Läbi ajaloo, alates auto loomisest, on pidevalt otsitud uusi materjale. Ja auto kere polnud erand. Kere oli valmistatud puidust, terasest, alumiiniumist ja erinevat tüüpi plastist. Kuid sellega otsimine ei piirdunud. Ja kindlasti huvitab kõiki, mis materjalist tänapäeval autokered valmistatakse?

Võib-olla on kere valmistamine auto loomisel üks keerulisemaid protsesse. Keretehase tsehhi pindala on ligikaudu 400 000 ruutmeetrit ja selle väärtus on miljard dollarit.

Kere valmistamiseks on vaja üle saja eraldiseisva detaili, mis seejärel tuleb ühendada üheks konstruktsiooniks, mis ühendab kõik kaasaegse auto osad. Kerguse, tugevuse, ohutuse ja kere minimaalse maksumuse nimel peavad disainerid tegema kogu aeg kompromisse, otsima uusi tehnoloogiaid, uusi materjale.

Mõelge kaasaegsete autokerede valmistamisel kasutatavate peamiste materjalide puudustele ja eelistele.

Teras.

Seda materjali on kerede valmistamiseks kasutatud pikka aega. Terasel on head omadused, võimaldades toota erineva kujuga detaile ning erinevate keevitusmeetodite abil ühendada vajalikud osad tervikuks konstruktsiooniks.

Välja on töötatud uus terase mark (kuumtöötlemisel karastatud, legeeritud), mis võimaldab tootmist lihtsustada ja tulevikus saada kerele määratud omadused.

Korpus on valmistatud mitmes etapis.

Tootmise algusest peale tembeldatakse üksikud osad erineva paksusega teraslehtedest. Pärast seda keevitatakse need osad suurteks üksusteks ja monteeritakse keevitamise teel üheks tervikuks. Kaasaegsetes tehastes keevitavad robotid, kuid kasutatakse ka käsitsi keevitamise tüüpe - poolautomaatset süsinikdioksiidi keskkonnas või takistuskeevitust.

Alumiiniumi tulekuga tekkis vajadus välja töötada uusi tehnoloogiaid, et saavutada soovitud omadused, mis teraskeredel peaksid olema. Kohandatud toorikute tehnoloogia on vaid üks uutest toodetest – erineva paksusega põkkkeevitatud teraslehed erinevat sorti terasest moodustavad tooriku stantsimiseks. Seega on valmistatud detaili üksikutel osadel plastilisus ja tugevus.

odav,

keha kõrge hooldatavus,

tõestatud tehnoloogia kehaosade tootmiseks ja kõrvaldamiseks.

suurim mass

nõutav korrosioonikaitse,

vajadus suure hulga postmarkide järele,

nende kõrge hind,

ja ka piiratud eluiga.

Kõik läheb tegudeks.

Kõigil ülalnimetatud materjalidel on positiivsed omadused. Seetõttu kujundavad disainerid kehasid, mis kombineerivad erinevatest materjalidest osi. Seega saate selle kasutamisel puudustest mööda minna ja kasutada eranditult positiivseid omadusi.

Mercedes-Benz CL kere on näide hübriiddisainist, kuna kasutatud materjalideks on alumiinium, teras, plastik ja magneesium. Pakiruumi põhi ja mootoriruumi raam ning mõned üksikud raamielemendid on valmistatud terasest. Mitmed välispaneelid ja raami osad on valmistatud alumiiniumist. Ukseraamid on valmistatud magneesiumist. Pagasiruumi kaas ja esitiivad on valmistatud plastikust. Võimalik on ka kerekonstruktsioon, mille raam on valmistatud alumiiniumist ja terasest ning välispaneelid on valmistatud plastikust ja/või alumiiniumist.

keha kaal väheneb, samas kui jäikus ja tugevus säilivad,

iga materjali eeliseid kasutatakse pealekandmisel maksimaalselt ära.

vajadus osade ühendamiseks spetsiaalsete tehnoloogiate järele,

kere keeruline utiliseerimine, kuna kõigepealt on vaja kere elementideks lahti võtta.

Alumiinium.

Alumiiniumisulameid autokerede valmistamiseks hakati kasutama suhteliselt hiljuti, kuigi esimest korda kasutati neid eelmisel sajandil, 30ndatel.

Alumiiniumi kasutatakse kogu kere või selle üksikute osade – kapoti, lengi, uste, pagasiruumi katuse – valmistamisel.

Alumiiniumkorpuse valmistamise algetapp on sarnane teraskorpuse valmistamisega. Osad tembeldatakse esmalt alumiiniumlehest, seejärel pannakse kokku tervikkonstruktsioon. Keevitamist kasutatakse argooni atmosfääris, needitud ühenduskohtades ja/või spetsiaalse liimi, laserkeevituse abil. Samuti on terasraami külge kinnitatud kerepaneelid, mis on valmistatud erineva ristlõikega torudest.

võime valmistada mis tahes kujuga osi,

korpus on terasest kergem, samas kui tugevus on võrdne,

töötlemise lihtsus, ringlussevõtt pole keeruline,

korrosioonikindlus (va elektrokeemiline), samuti tehnoloogiliste protsesside madal hind.

madal hooldatavus,

vajadus kulukate meetodite järele osade ühendamiseks,

vajadus erivarustuse järele,

palju kallim kui teras, kuna energiakulud on palju kõrgemad

Termoplastid.

See on teatud tüüpi plastmaterjal, mis temperatuuri tõustes muutub vedelaks ja muutub vedelaks. Seda materjali kasutatakse kaitseraudade, siseviimistlusdetailide valmistamisel.

terasest kergem,

minimaalsed töötlemiskulud,

madalad ettevalmistus- ja tootmiskulud võrreldes alumiiniumist ja terasest korpustega (pole vaja osade stantsimist, keevitamist, galvaniseerimist ja värvimist)

vajadus suurte ja kallite survevalumasinate järele,

kahjustuste korral on seda raske parandada, mõnel juhul on ainsaks väljapääsuks detaili vahetus.

Klaaskiud.

Nimetus klaaskiud on mis tahes kiuline täiteaine, mis on immutatud polümeersete termoreaktiivsete vaikudega. Arvesse võetakse kõige kuulsamaid täiteaineid - süsinik, klaaskiud, kevlar, aga ka taimset päritolu kiud.

Süsinik, klaaskiud süsinikplastide rühmast, mis on omavahel põimunud süsinikkiudude võrgustik (pealegi toimub kudumine erinevate kindlate nurkade all), mis on immutatud spetsiaalsete vaikudega.

Kevlar on sünteetiline polüamiidkiud, mis on kerge, vastupidav kõrgetele temperatuuridele, mittesüttiv, tõmbetugevus ületab mitu korda terase.

Kehaosade valmistamise tehnoloogia on järgmine: spetsiaalsetesse maatriksitesse asetatakse kihtidena täiteaine, mis immutatakse sünteetilise vaiguga ja lastakse seejärel teatud ajaks polümeriseerida.

Kerede valmistamiseks on mitu võimalust: monokokk (kogu kere on ühes tükis), alumiinium- või terasraamile monteeritud välimine plastpaneel, aga ka konstruktsiooni integreeritud jõuelementidega katkematult käiv kere.

väike kaal suure tugevusega,

osade pinnal on head dekoratiivsed omadused (see võimaldab teil värvimisest keelduda),

keeruka kujuga osade valmistamise lihtsus,

kehaosade suured suurused.

täiteainete kõrge hind,

kõrged nõuded vormide täpsusele ja puhtusele,

osade valmistamise aeg on üsna pikk,

kahju korral on seda raske parandada.

Võib-olla on kere valmistamine auto loomisel üks keerulisemaid protsesse. Keretehase tsehhi pindala on ligikaudu 400 000 ruutmeetrit ja selle väärtus on miljard dollarit.

Mõelge kaasaegsete autokerede valmistamisel kasutatavate peamiste materjalide puudustele ja eelistele.

Teras.

Välja on töötatud uus terase mark (kuumtöötlemisel karastatud, legeeritud), mis võimaldab tootmist lihtsustada ja tulevikus saada kerele määratud omadused.

Korpus on valmistatud mitmes etapis.

Alumiiniumi tulekuga tekkis vajadus välja töötada uusi tehnoloogiaid, et saavutada soovitud omadused, mis teraskeredel peaksid olema.

Kohandatud toorikute tehnoloogia on vaid üks uutest toodetest. Erineva paksusega põkkkeevitatud teraslehed erinevatest teraseklassidest moodustavad tooriku stantsimiseks. Seega on valmistatud detaili üksikutel osadel plastilisus ja tugevus.

odav,

keha kõrge hooldatavus,

tõestatud tehnoloogia kehaosade tootmiseks ja kõrvaldamiseks.

suurim mass

nõutav korrosioonikaitse,

vajadus suure hulga postmarkide järele,

nende kõrge hind,

samuti piiratud kasutusiga.

Kõik läheb tegudeks.

keha kaal väheneb, samas kui jäikus ja tugevus säilivad,

iga materjali eeliseid kasutatakse pealekandmisel maksimaalselt ära.

vajadus osade ühendamiseks spetsiaalsete tehnoloogiate järele,

kere keeruline utiliseerimine, kuna kõigepealt on vaja kere elementideks lahti võtta.

Alumiinium.

Alumiiniumisulameid autokerede valmistamiseks hakati kasutama suhteliselt hiljuti, kuigi esimest korda kasutati neid eelmisel sajandil, 30ndatel.

Alumiiniumi kasutatakse kogu kere või selle üksikute osade, kapoti, lengi, uste, pagasiruumi katuse valmistamisel.

võime valmistada mis tahes kujuga osi,

korpus on terasest kergem, samas kui tugevus on võrdne,

töötlemise lihtsus, ringlussevõtt pole keeruline,

vastupidavus korrosioonile (va elektrokeemiline), samuti tehnoloogiliste protsesside madal hind.

madal hooldatavus,

vajadus kulukate meetodite järele osade ühendamiseks,

vajadus erivarustuse järele,

palju kallim kui teras, kuna energiakulud on palju kõrgemad

Termoplastid.

See on teatud tüüpi plastmaterjal, mis temperatuuri tõustes muutub vedelaks ja muutub vedelaks. Seda materjali kasutatakse kaitseraudade, siseviimistlusdetailide valmistamisel.

terasest kergem,

minimaalsed töötlemiskulud,

madalad ettevalmistus- ja tootmiskulud võrreldes alumiiniumist ja terasest korpustega (pole vaja osade stantsimist, keevitamist, galvaniseerimist ja värvimist)

vajadus suurte ja kallite survevalumasinate järele,

kahjustuste korral on seda raske parandada, mõnel juhul on ainsaks väljapääsuks detaili vahetus.

Klaaskiud.

Nimetus klaaskiud on mis tahes kiuline täiteaine, mis on immutatud polümeersete termoreaktiivsete vaikudega. Tuntuimad täiteained on süsinik, klaaskiud, kevlar, aga ka taimsed kiud.

Süsinik, klaaskiud süsinikplastide rühmast, mis on omavahel põimunud süsinikkiudude võrgustik (pealegi toimub kudumine erinevate kindlate nurkade all), mis on immutatud spetsiaalsete vaikudega.

Kevlar on sünteetiline polüamiidkiud, mis on kerge, vastupidav kõrgetele temperatuuridele, mittesüttiv, tõmbetugevus on mitu korda parem kui teras.

Kerede valmistamiseks on mitmeid meetodeid: monokokk (kogu kere on ühes tükis), alumiinium- või terasraamile monteeritud välimine plastpaneel, aga ka konstruktsiooni integreeritud jõuelementidega katkematult käiv kere.

väike kaal suure tugevusega,

osade pinnal on head dekoratiivsed omadused (see võimaldab teil värvimisest keelduda),

keeruka kujuga osade valmistamise lihtsus,

kehaosade suured suurused.

täiteainete kõrge hind,

kõrged nõuded vormide täpsusele ja puhtusele,

osade valmistamise aeg on üsna pikk,

kahju korral on seda raske parandada.

Keegi ei kahtle selles, et auto kere kandev kere on tootmises (ja seega ka hinnas) moodsa sõiduki peamine ja raskeim osa. Teda käsitletakse selles artiklis.

Ajaloost.

Muidugi päästis ta kärude ja vankrite ajastul (kehade ajaloo algus) inimesi muutliku ilma eest ja oli kaubakonteiner. Autotööstuse loomisega varjati seadmed ja sõlmed väliste kerepaneelide alla. Keha töötas pikka aega kannatlikult ainult lasti, reisijaid ja seadmeid kaitsva katusena. Esimest korda, XX sajandi poolel sajandil, võeti kasutusele meetmed laagrifunktsiooni eemaldamiseks raamilt ja selle komponendi korpusele ülekandmiseks. Pärast mitu aastat kestnud arengut muutus keha "kandvaks". Ehk siis lisaks isiklikele "kaasasündinud" funktsioonidele hakkas kere täitma sõidukite tugiraami, vedrustuse jms rolli.

Sobiva stabiilsuse, väände- ja paindejäikuse saavutamiseks viidi keresüsteemi raamifragmendid: tugipostid ja risttalad, teel tugevdati katust koos tugipostidega, uksi jne. Raamita seeriamasinate esivanem oli kodumaine "Võit", mille loomist alustati 1945. aastal. Muidugi olid kandvad kered tootmise alguses raamisüsteemidest halvemad.

Selleks perioodiks on olukord muutunud endise poole. Igal juhul on erinevus üsna tühine. Avatud katusega autodel kompenseeriti jäikuse puudumist auto põhja tugevdamisega. Mõnede konstruktsioonide puhul saavutati jäikus esi- ja tagaosa külgmiste osade ühendamisega, mis oli konstruktsioon, mis oli löögikindlam.

Natuke definitsioonidest.

Keha geomeetria esi- ja tagavedrustuse, käigukasti seadmete, uste, akende ja vahede asukoht on rangelt määratletud keresüsteemiga.

Kere geomeetria muutused (õnnetused, kaasajastamine) toovad kaasa muutusi liikumises, ebaühtlast kummi kulumist ja halvendab reisijate ohutust (suurendab libisemisvõimalust, uste avanemist liikumisel jne).

Kortsumistsoonid kere disainispetsiifilised vähendatud jäikusega istmed, mis on spetsiaalselt loodud löögienergia neelamiseks. Kortsutusalad on ette nähtud auto salongi terviklikkuse ja reisijate tervise säilitamiseks.

Kontaktkeevitus elektrikeevitamise meetod, kus keevitatavate detailide piirkondadesse juhitakse elektroodid ja viiakse läbi suurenenud võimsusega vool. Kuumutusasendis elementide sulam sulab, moodustades homogeense vuugi. Keevituskohad on pidevad ja täpilised. Teist meetodit nimetatakse "punktkeevituseks" (ühendus tehakse naaberpunktist umbes 5 cm kaugusel).

Laserkeevitus elementide ühendamine fokuseeritud laserkiire abil. Temperatuur ristmikul on lihtsalt tohutu, kuid sulandi kaugus servadest on väga väike. Seega ilmub selle meetodi tohutu pluss, peaaegu nähtamatu keevituskoht. See tähendab, et keevisõmblust pole vaja töödelda.

Võimsusraam põhi, sambad, katus koos aknaraamidega, peeled, talad-võimendid ja muud jõukomponendid keevitatud ühiseks konstruktsiooniks, moodustades tervikuna "kookoni", milles asub sõiduautoruum.

Ihukaitsja keha.

Kaasaegses kiirmaailmas on auto kere kandev kere asunud täitma uut ülesannet, sõitjate kaitse teist taset. Esimesel - rihmad, turvapadjad jne. Selleks jagati auto kere erineva jäikusastmega tsoonideks. Esi- ja tagaosa muudeti "painduvamaks", neelates edukalt löögijõudu, ja salongi kere jäigemaks, et välistada traumaatiliste olukordade tekkimine ja üksuste surumine kere sisemusse. Energia neeldumist säilitab osa kandekonstruktsioonide kortsumine, mis võib kahjustada reisijate tervist.

Mercedese A-klassi disainerid tegid passiivses kaitses ja kere jäikuse suurendamises ebatavalise lahenduse. Et lühikese kapoti all olev mootor õnnetuses reisijaid ei kahjustaks, kujundasid disainerid põhja enda kahekordselt omamoodi " võileib" tühimikuga. Loomulikult surutakse sellise koostu korral laupkokkupõrke korral sellesse pilusse tegelikult päris põhja paigutatud mootor, kaitstes sellega salongi reisijaid kahjustuste eest. Samuti väärib märkimist asjaolu, et selle intervalliga on aku, bensiinipaak, aga ka muud auto sõlmed ja komponendid vabalt paigutatud.

Millest ja kuidas on valmistatud tugikehad.

Kerede valmistamisel kasutatakse lehtmetalli, millel on erinevad parameetrid. Näiteks kohtades, kus võimsuskoormusi suurendatakse, kasutatakse 2,5 mm metallilehte ja 0,8-1,0 mm kapoti, poritiibade, uste, pagasiruumi "sulgede" elementide jaoks.

Kõik osad, millest keha hiljem ilmub, on ühendatud mitut tüüpi elektrikeevitusega. Muide, mõned ettevõtted kasutavad kereelementide ühendamiseks ebatavalisi meetodeid, näiteks laserkeevitust või neetivad neetidega kombineerituna väga tugeva liimiga. Kandekerede valmistamise materjalide valikus pole valik suur.

Kuni selle ajani kasutati seeriaautodes ainult lehtmetalli ja aeg-ajalt ka alumiiniumi. 80ndatel hakati kere rooste eest kaitsmiseks kasutama esmalt tsingitud rauda ühekihilise tsinkkattega, hiljem hakati katma mõlemalt poolt. Tänu sellele on kerel perforeeriva rooste vastu garantiid tõusnud 6 aastalt 10 aastale, kuskil isegi 12 aastani!

Loe ka