Mistä materiaalista auton rungot on valmistettu? Korinosien valmistuksessa käytetyt materiaalit Kuinka auton kori valmistetaan

Hyvää iltapäivää, puhumme tänään Mistä auton kori on tehty?, mitä materiaaleja tuotannossa käytetään, sekä käyttää mitä teknologioita tämä tärkeä prosessi. Lisäksi saamme selville mitä on olemassa pää metallityyppejä, muovi- ja muut materiaaleja, mikä usein käytetty tuotantoakehon elementtejä ajoneuvoa ja harkitse mitä hyötyä on Kanssa puutteita on jompikumpi raaka materiaali kukin erikseen ystävällinen. Lopuksi puhumme aiheesta mitä materiaalia on ylivoimaisesti eniten kysynnässä klo autonvalmistajat, yhtä hyvin kuin mikä määrää laadun ja kestävyys valmis kehon autoja.

MITEN LEXUS- JA TOYOTA-AUTOT KOKOON

MITÄ ON GRID AUTON KOKOONPANO

Runko millä tahansa autolla on roolinsa kantava rakenne, jota käytetään tuotantoa suuri valikoima erilaisia materiaaleja ja Lisätarvikkeet. Vastaanottaja kehon palvelleet autot Kaivos elinikä luotettavasti ja laadullisesti, on välttämätöntä ymmärtää, miten seurata kunnolla ja käyttää hyväkseen. Tämän ymmärtämiseksi sinun on tiedettävä Mistä tukirakenne on tehty? ajoneuvo, ja mikä hitsaustekniikka ja tuotantoa sovelletaan. Kiitos tästä tiedot voimme helposti tunnistaa hyödyt ja rajoituksia yhtä tai toista kehotyyppi.

Viitteeksi huomautamme, että varten kori tarvitsee satoja yksilöitä varaosat, komponentit ja yksityiskohdat, joiden on sitten oltava hyvin tarkalleen, sekä pätevästi kytkeä v yksittäinen rakenne, joka tulee olemaan yhdistää kaikki itsessäsi elementtejä ajoneuvoa. Vastaanottaja tehdä kestäväksi, jossa turvallinen, valoa ja kohtuuhintainen runko moderni auto, sinun täytyy jatkuvasti Hae eri kompromisseja, yhtä hyvin kuin uudet teknologiat Kanssa materiaaleja.

1. Auton korin valmistus teräksestä. Hyödyt ja haitat

Suurin osa kehot auto tai pikemminkin sen osat on valmistettu erilaisista teräslajit, alumiiniseokset ja jopa muovit lisäyksellä lasikuitu. Mutta pää materiaalia on edelleen vähähiilinen teräslevy likimääräisellä paksu v 0,7-2 mm. Käyttämällä ohutta teräslevy, autonvalmistajat ovat onnistuneet vähentää kokonaispainoa ajoneuvoa ja samalla lisää kehon jäykkyyttä.

korkea kehon vahvuus saatu erityisten ansiosta ominaisuuksia ja teräksen koostumus, samoin kuin hänen kyky syvälle liesituuletin, eli se on mahdollista tuottaa monimutkaisten muotojen yksityiskohdat. Lisäksi emme saa unohtaa, että uusi teknologioita v hitsaus apua saamaan korkean teknologian yhteyksiä. mutta teräs on korkea tiheys ja huono korroosionkestävyys, joten tämä materiaali vaatii erityistä sivutapahtumia varten suojaa alkaen korroosio.

Käynnissä ruumiiden luominen alkaen tulla, tehtävä suunnittelijat on antaa materiaalia vahvuus ja tarjoavat korkean tason passiivisen turvallisuuden. Tehtävä teknikot sijaitsee oikealla teräskoostumuksen valinta, hänen yhdistelmä muiden kanssa metalliseokset ja komponentit jotta materiaali on hyvä me leimaamme. Tehtävä on metallurgit on saada se oikein käy pissalla mukaan sävellys ja laadukasta terästä. Viitteeksi huomautamme, että kymmeniä uusia lajikkeita ja teräslajit, jotka sallivat yksinkertaistaa tuotantoa, ja myös saada annettu asiantuntijoita ominaisuuksia kantava rakenne ajoneuvoa.

Yleensä, kehon valmistus tapahtuu useissa tuotantoprosessin vaiheissa. Aluksi tapahtuu valmistus, ja sitten teräslevyjen valssaus, joilla on eri paksuus. Tämän jälkeen levyt alistetaan leimaaminen luoda tiettyjä konesarjan osat. Finaalissa Tasot valmis leimattuja osia ovat hitsattuja erityistä menetelmä ja menossa sinkkuksi operaattorisolmu, hän on kehon. Viitteeksi huomautamme, että melkein kaikki hitsaus päällä autotehtaat erikoisen valmistama tarkkuusrobotit.

Teräksen positiivinen puoli klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

-halpa materiaalia sisään vertailu toisen kanssa raakamateriaalit;

- selvästi todistettu valmistustekniikkaolen ja kierrätys materiaalia;

- optimaalinen huollettavuus valmis kehon.

Negatiiviset sivut terästä klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

- korkea massa materiaalia ja valmis kehon;

- tarve erikoisessa leimaaminen ja suuri määrä postimerkkejä varten kiinnikkeet yksityiskohdat;

-ei pitkä käyttöikä valmis kehon.

Mitä tulee negatiivisia puolia tuotannossa kehon alkaen tulla, kiitos vakion parannusteknologioitavalmistus autoteollisuus yksityiskohdat, yhtä hyvin kuin leimausprosessi, materiaalia tulee eniten optimaalinen autonvalmistajille. Tähän mennessä, lujien terästen osuus v kehon rakenne jatkuvasti lisääntyy. Nykyään useimmat autonvalmistajat käyttävät erittäin lujat seokset uuden sukupolven terästä.

Sellaisille tyypit materiaali sisältää sellaisia teräslaatu, Miten TWIP, joka sisältää suuren määrän mangaani hänen sävellys, Jaa aineet voi saavuttaa jopa 25 prosenttia. Teräs sellaisia tyyppi on korkea plastisuus, vastustuskykyinen jollekkin toistuvia muodonmuutoksia, jotta materiaali voi paljastaa suhteellinen venymä. Pidentymä"TVIP terästä"saattaa tapahtua 50-70 prosentilla, ja raja vahvuus palvelee indikaattori v 1450 MegaPascal. varten vertailuja, tavallisen teräksen lujuus On enintään 250 MegaPascal, a voimakasjopa 600 megapascalia.

2. Auton korin valmistus alumiinista. Hyödyt ja haitat

Mitä tulee autoon kehot alkaen alumiiniseokset, sitten niistä tuli tuottaa aivan äskettäin, noin 15 vuotta sitten, varten ala tätä pidetään lyhyenä. Yleensä, alumiini v autoteollisuus käytetty yksittäisten ruumiinosien tuotanto, harvoin kokonaan. Useimmissa tapauksissa alumiini käytetään tuotannossa huput, siivet, ovet, Vastaanottaja tavaratilan kannet, samoin kuin muut elementtejä ja yksityiskohdat.

Autovalmistajat tänään alumiiniseokset käytetään rajoitettu määrä. Kaikki tämä johtuu siitä, että jäykkyys ja alumiiniseosten lujuus paljon pienempi kuin sama tulla. Mihin liittyen osan paksuus tämän materiaalin valmistajilta lisääntyä siis merkittävää painon vähennys valmis kehon lähes mahdotonta saada. Lisäksi sellaisia parametri, Miten äänieristys klo alumiiniosat myös huonompi kuin teräselementit, lisäksi klo tuotantoa lisää monimutkaiset menettelyt, saavuttaa optimaalinen akustinen vaikutus ja saavuttaa kehon positiiviset ominaisuudet Siksi indikaattori.

Mitä tulee tuotantoa prosessi, jossa tehdä valmis alumiinirunko, se on hyvin samanlainen kuin aiemmin kuvattu luontimenettely kantava rakenne alkaen tulla. Käytössä ensimmäinen taso,yksityiskohdat alkaen alumiinilevy alistettu leimaaminen ja sitten koottu yksiosainen yksikkö. klo hitsaus sovelletaan argon, osat on kytketty erikoisen avulla niitit tai liima. Käytössä viimeinen taso, perus juonit tulevaisuutta kehon alistettu pistehitsaus ja sitten siihen teräskehys, valmistettu putket sekalaista osiot, liitteenä runkopaneelit ja konesarjat.

Alumiinin positiiviset puolet klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

Siitä tulee mahdollista tuottaa minkä tahansa muotoiset ruumiinosat ja vaikeuksia;

- paino valmis alumiinirunko paljon kevyempi kuin teräs, klo yhtä vahvuutta;

- materiaalia helppo käsitellä, prosessi kierrätys yksinkertainen;

- korkea vakautta Vastaanottaja korroosio ja ruoste;

- teknisten prosessien alhaiset kustannukset tuotannossa.

Alumiinin negatiiviset puolet klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

korkea korjauksen monimutkaisuus yksityiskohdat;

- käytetään tuotannossa kalliita kiinnikkeitä varten paneelien liitännät;

- tarve saatavuus erityistä korkean tarkkuudenlaitteet;

-paljon kalliimpaa kuin teräs, johdosta korkeat energiakustannukset.

Alumiini on keskelläplastisuus ja kestävyys erilaisiin lajikkeisiin muodonmuutoksia. Sellaista materiaalia Ei suositeltu paljastaavenymä, yhteydessä ohut nimellispaksuus. rajaalumiinin lujuus palvelee indikaattori v 180-210 MegaPascal. varten vertailuja, vakioteräksen lujuus on noin 240-250 MegaPascal, a voimakas lähellä 500-600 megapascalia.

3. Auton korin valmistus lasikuidusta ja muovista. Hyödyt ja haitat

Mitä tulee tuotantoon lasikuiturungot, tämä tarkoittaa materiaalia, Miten kuitutäyte, joka on erityisesti kyllästetty polymeerihartseilla. Tyypillisesti tämän tyyppistä materiaalia käytetään keventää kokonaispainoa valmis kehon. eniten tunnetut täyteaineet, hän on lasikuitu ovat lasikuitu, kevlar ja hiili.

Viitteeksi huomautamme, että noin 85 prosenttia muovia , joita sovelletaan autoteollisuus, pudota 5 päätyyppiä materiaalia , kuten polyuretaanit, polyvinyylikloridit, ABS muovia, polypropeenit ja lasikuitu. Lähellä 15 prosenttia jäljellä tippuu polyeteenit, polyakrylaatit, polyaulkoministerit, polykarbonaatit ja muita materiaaleja.

Lisäksi erilaisista lasikuitutyypit tuottaa rungon ulkopaneelit, mikä puolestaan tarjoaa merkittävän painon vähennys valmis ajoneuvo. Esimerkiksi alkaen polyuretaani tehdä tyynyt ja istuinten selkänojat, iskunkestävät pehmusteet ja muut Komponentit. Kirjaimellisesti kuin pari vuotta sitten lasikuitu alkoi massalla tuottaa sellaisia elementtejäkehon, Miten huput, siivet, ovet ja tavaratilan kannet.

Lasikuidun positiiviset puolet klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

ottaa korkeavahvuus, tuotteella on kevyt paino;

- ulkopinta elementtejä on optimaaliset koristeparametrit;

- valmistuksen helppous elementtejä, joilla on monimutkainen muoto;

On mahdollista tuottaa suuria osia.

Lasikuidun huonot puolet klo tuotantoa autoteollisuus kehot :

- verrattuna korkea hinta päällä täyteaineet;

- korkeat vaatimukset Vastaanottaja lomakkeen tarkkuus, merkintä ja valmis osa;

- osien tuotantoa suoritettu pitkittynyt aika;

korkea monimutkaisuus v korjaus klo vahingoittaa yksityiskohdat.

Viitteeksi huomautamme, että melko usein materiaaleja, kuten polyvinyylikloridit käytetään tuotannossa muotoiltuja osia, Esimerkiksi kahvat, kojetaulut ja muita elementtejä. Usein polyvinyylikloridit Käytä yhdessä Kanssa verhoilumateriaalit, eri esimerkissä kankaita. Mitä tulee polypropeeni, niin se on usein valmistettu ajovalojen kotelot, ohjauspylväät, ilmakanavat ja muita elementtejä. ABS muovia käyttää vastakkaiset osat, Miten sisätilat, ja ulkopuoli auto.

Videoarvostelu: "Mistä auton kori on tehty. Mitä materiaaleja tuotannossa käytetään"

Lopuksi toteamme sen Autoteollisuus nykypäivä ei pysähdy paikallaan ja yrittää kehittyä kohti ostajaa, joka haluaa dynaaminen, taloudellinen, luotettava, turvallinen ja missä ei kallis auto. Kaikki tämä johtaa autoteollisuus siihen, että ajoneuvojen tuotannossa sovelletaan uudet teknologiat ja materiaaleja jotka vastaavat nykyaikaiset vaatimukset, yhtä hyvin kuin standardit.

KIITOS HUOMIOSTASI. TILAA UUTISET. JAA YSTÄVIEN KANSSA.

Kautta historian, aina auton keksimisestä lähtien, on etsitty jatkuvasti uusia materiaaleja. Eikä auton runko ollut poikkeus. Runko oli valmistettu puusta, teräksestä, alumiinista ja erilaisista muovityypeistä. Mutta etsintä ei pysähtynyt tähän. Ja luultavasti kaikki ovat uteliaita, mistä materiaalista autojen rungot on nyt tehty?

Ehkä korin valmistus on yksi vaikeimmista prosesseista auton kehittämisessä. Koreja valmistavan tehtaan työpaja kattaa noin 400 000 m2 alueen, jonka kustannukset ovat miljardeja dollareita.

Korin valmistukseen tarvitaan yli sata erillistä osaa, jotka on sitten yhdistettävä yhdeksi rakenteeksi, joka yhdistää kaikki nykyaikaisen auton osat itsessään. Korin keveyden, lujuuden, turvallisuuden ja alhaisen hinnan vuoksi suunnittelijoiden on aina tehtävä kompromisseja, löydettävä uusia teknologioita, uusia materiaaleja.

Tarkastellaan nykyaikaisten autojen korien valmistuksessa käytettyjen päämateriaalien puutteita ja etuja.

Teräs.

Tätä materiaalia on käytetty runkojen valmistukseen pitkään. Teräksellä on erinomaiset ominaisuudet, jotka mahdollistavat erimuotoisten osien valmistamisen ja erilaisten hitsausmenetelmien avulla tarvittavien osien yhdistämisen kokonaiseksi rakenteeksi.

Uusi teräslaatu on kehitetty (karkaistu lämpökäsittelyn aikana, seostettu), mikä mahdollistaa luomisen yksinkertaistamisen ja tulevaisuudessa näiden rungon ominaisuuksien saavuttamisen.

Runko valmistetaan useissa vaiheissa.

Valmistuksen alusta lähtien yksittäiset osat meistetään eripaksuisista rautalevyistä. Sen jälkeen kun nämä osat hitsataan suuriksi oksiksi ja kootaan yhdeksi kokonaisuudeksi hitsaamalla. Nykyaikaisten tehtaiden hitsaus suoritetaan roboteilla, ja käytetään myös manuaalisia hitsaustyyppejä - puoliautomaattisesti hiilidioksidiympäristössä tai vastushitsausta käytetään.

Alumiinin myötä oli tarpeen kehittää uusia tekniikoita näiden parametrien saamiseksi, jotka rautakappaleilla tulisi olla. Räätälöityjen aihioiden kehitys on vain yksi uutuuksista - eripaksuiset puskuhitsatut rautalevyt erityyppisistä teräksistä muodostavat aihion leimaamiseen. Siten valmistetun osan yksittäisillä osilla on plastisuus ja lujuus.

alhainen hinta,

kehon paras ylläpidettävyys,

kehon osien tuotannon ja hävittämisen todistettu kehitys.

suurin massa

tarvitaan korroosiosuojaus

tarve lisää postimerkkejä,

heidän yläpuolellaan,

myös rajoitettu käyttöikä.

Kaikki menee töihin.

Kaikilla edellä mainituilla materiaaleilla on positiivisia ominaisuuksia. Siksi suunnittelijat suunnittelevat runkoja, jotka yhdistävät osia eri materiaaleista. Kun käytät sitä, voit ohittaa puutteet ja käyttää vain positiivisia ominaisuuksia.

Mercedes-Benz CL:n runko on esimerkki hybridisuunnittelusta, sillä valmistuksessa käytettiin materiaaleja, kuten alumiinia, terästä, muovia ja magnesiumia. Tavaratilan pohja ja moottoriosaston runko sekä jotkut rungon yksittäiset elementit ovat terästä. Useat ulkoiset paneelit ja rungon osat on valmistettu alumiinista. Oven karmit on valmistettu magnesiumista. Tavaratilan luukku ja etulokasuojat ovat muovia. On myös mahdollista, että runkorakenne on valmistettu alumiinista ja teräksestä ja ulkopaneelit muovista ja/tai alumiinista.

kehon paino vähenee säilyttäen samalla kovuuden ja lujuuden,

kunkin sovelluksen materiaalin etuja hyödynnetään erittäin paljon.

erikoistekniikoiden tarve osien yhdistämiseen,

kehon vaikea hävittäminen, koska runko on purettava elementeiksi etukäteen.

Alumiini.

Duraaliseoksia autojen korien valmistukseen alettiin käyttää suhteellisen äskettäin, vaikka niitä käytettiin ensimmäistä kertaa viime vuosisadalla, 30-luvulla.

Alumiinia käytetään koko rungon tai sen yksittäisten osien valmistukseen - konepelti, runko, ovet, tavaratilan katto.

Alkuvaihe duralumiinikappaleen valmistuksessa on samanlainen kuin rautakappaleen luominen. Osat meistetään ensin alumiinilevystä ja kootaan sitten kokonaiseksi rakenteeksi. Hitsausta käytetään argonympäristössä, niitatussa liitoksessa ja / tai käyttämällä erityistä liimaa, laserhitsausta. Myös runkopaneelit on kiinnitetty rautarunkoon, joka on valmistettu eri osien putkista.

kyky tehdä minkä tahansa muotoisia osia,

ruumis on kevyempi kuin rauta, kun taas vahvuus on yhtä suuri,

helppo käsitellä, kierrätys ei ole vaikeaa,

korroosionkestävyys (kemiallisia lukuun ottamatta) sekä teknisten prosessien alhaiset kustannukset.

huono huollettavuus,

kalliiden osien liittämismenetelmien tarve,

erikoislaitteiden tarve

huomattavasti kalliimpaa kuin teräs, koska energiakustannukset ovat paljon korkeammat

Kestomuovit.

Tämä on eräänlainen muovimateriaali, joka lämpötilan noustessa muuttuu nestemäiseksi ja nestemäiseksi. Tätä materiaalia käytetään puskurien, sisäverhoiluosien valmistuksessa.

kevyempi kuin rauta

alhaiset käsittelykustannukset

edullinen valmistelun ja itse valmistuksen hinta verrattuna duralumiini- ja rautakappaleisiin (ei tarvetta leimausosille, hitsauksen luomiseen, galvaaniseen ja maalaustuotantoon)

valtavien ja kalliiden ruiskuvalukoneiden tarve,

vaurioiden sattuessa sitä on vaikea korjata; joissakin tapauksissa ainoa tapa on vaihtaa osa.

Lasikuitu.

Nimi lasikuitu viittaa mihin tahansa kuituiseen täyteaineeseen, joka on kyllästetty polymeerisillä lämpökovettuvilla hartseilla. Tunnetuimpia täyteaineita ovat hiilikuitu, lasikuitu, kevlar ja myös kasvikuidut.

Hiili, lasikuitu hiilimuovien ryhmästä, jotka ovat yhteenkudottujen hiilikuitujen verkosto (lisäksi kudonta tapahtuu eri kulmissa), jotka on kyllästetty erityisillä hartseilla.

Kevlar on synteettinen polyamidikuitu, joka on kevyt, korkeita lämpötiloja kestävä, syttymätön ja jonka vetolujuus ylittää pari kertaa teräksen.

Kehonosien tuotannon kehitys on seuraava: täyteaine asetetaan kerroksittain erityisiin matriiseihin, jotka kyllästetään synteettisellä hartsilla ja jätetään sitten polymeroitumaan tietyn ajan.

Korien valmistukseen on olemassa useita menetelmiä: monokokki (koko runko on yksi kappale), ulkoinen muovipaneeli, joka on asennettu duralumiini- tai rautarunkoon, sekä runko, joka menee keskeytyksettä rakenteeseensa asennetuilla voimaelementeillä.

suurimmalla lujuudella ja kevyellä painolla,

osien pinnalla on hyvät koristeelliset ominaisuudet (tämän avulla voit luopua maalauksesta),

monimutkaisen muotoisten osien valmistuksen yksinkertaisuus,

valtavia ruumiinosia.

kiviainesten korkein hinta,

korkeimmat vaatimukset muotojen tarkkuudelle ja puhtaudelle,

osien valmistusaika on melko pitkä,

jos vaurioitunut, vaikea korjata.

6.2. Mistä auton rungot on tehty?

Mikään muu henkilöauton elementti ei käytä niin montaa eri materiaalia kuin runko. Nämä ovat rakenne-, viimeistely-, eristys- ja muun tyyppisiä materiaaleja.

Päärunko-osat on valmistettu teräksestä, alumiiniseoksista, muovista ja lasista. Lisäksi etusija annetaan vähähiiliselle teräslevylle, jonka paksuus on 0,6 ... 2,5 mm. Tämä johtuu sen korkeasta mekaanisesta lujuudesta, puutteellisuudesta, syvävetokyvystä (monimutkaisen muotoisia osia voidaan saada), osien valmistettavuudesta liittää hitsaamalla jne. Tämän materiaalin haittoja ovat erittäin korkea tiheys (joten rungot ovat raskas) ja alhainen korroosionkestävyys, mikä vaatii monimutkaisia ja kalliita suojatoimenpiteitä.

Alumiiniseoksia käytetään edelleen kehonrakennuksessa rajoitetusti. Koska näiden metalliseosten lujuus ja jäykkyys on pienempi kuin runkoteräksen, osien paksuutta on siksi lisättävä, eikä ruumiinpainoa voida merkittävästi vähentää. Lisäksi alumiiniosien äänieristyskyky on pienempi kuin teräsosien, ja vaaditun rungon akustisen suorituskyvyn saavuttamiseksi tarvitaan monimutkaisempia toimenpiteitä. Koska materiaalin korkea lämmönjohtavuus ja alumiinioksidien muodostuminen sen pinnalle, joilla on korkea sulamispiste, on tarpeen käyttää tehokkaampia ja kalliimpia laitteita alumiiniosien hitsaukseen.

Siitä huolimatta tunnetaan esimerkkejä alumiinin laajasta käytöstä autojen koreissa. Takaisin 50-luvulla. Ranskassa valmistettiin Panar-Dina-auto alumiiniseoksella ja myöhemmin Citroen ZXS-19 -auto. oli alumiinikatto. On syytä uskoa, että kun alumiiniseosten fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet paranevat, teknologiset ja muut ongelmat ratkeavat, nämä materiaalit ottavat oikeutetun paikkansa korinrakennuksessa.

Noin 80 % autoissa käytetyistä muoveista jakautuu viiteen materiaalityyppiin: polyuretaanit, polyvinyylikloridit, polypropeenit, ABS-muovit, lasikuitu. Loput 20 % ovat polyeteenejä, polyamideja, polyakrylaatteja, polykarbonaatteja jne.

Korin ulkopaneelit on valmistettu lasikuidusta, mikä vähentää merkittävästi ajoneuvon painoa. Näin ollen vuoden 1984 mallin Corvette-auton runko on 113 kg kevyempi kuin vastaava teräs.

Polyuretaanivaahdosta valmistetaan tyynyjä ja selkänoja, iskunkestäviä pehmusteita jne. Suhteellisen uusi suunta on tämän materiaalin käyttö siipien, huppujen, tavaratilan kansien jne. valmistukseen.

Polyvinyyliklorideja käytetään monien muotoiltujen osien (kojetaulut, kahvat jne.) ja verhoilumateriaalien (kankaat, matot jne.) valmistukseen. Polypropeenista valmistetaan ajovalojen koteloita, ohjauspyöriä, väliseiniä ja paljon muuta. ABS-muoveja käytetään eri osissa.

Autojen koreissa olevan lasin määrä kasvaa tasaisesti. Tämä johtuu halusta parantaa näkyvyyttä, antaa autolle esteettisempi ulkonäkö. Enimmäkseen käytetään epäorgaanista lasia. Niiden läpinäkyvyys riippuu pintakäsittelyn laadusta (kiillottamaton tai kiillotettu) ja mekaanisista ominaisuuksista - lämpökäsittelyssä (karkaistumaton tai karkaistu). Karkaistua lasia ei saa leikata tai porata. Törmäyksen sattuessa se murskataan pieniksi paloiksi, joiden reunat ovat tylppä, minkä vuoksi tällaista lasia kutsutaan turvalasiksi. Karkaistu lasi on paksuudeltaan 3...6 mm.

Suojalasit voidaan saada liimaamalla esimerkiksi kaksi epäorgaanista ohutta lasilevyä läpinäkyvällä polymetyyliakrylaatti- tai polyasetaattikalvolla. Se osoittautuu särkymättömäksi kestäväksi lasiksi, jota kutsutaan triplexiksi. Voimakkaalla iskulla tällaiset lasit hajoavat sirpaleiksi, jotka pidetään 0,4 ... 0,8 mm paksulla välikerroksella. (Laseilla, joissa on paksummat välikerrokset, on suurempi taivutus- ja iskulujuus.)

Orgaanisilla (polymeerisillä) laseilla on korkea läpinäkyvyys, ne ovat helposti värjäytyviä, pystyvät viivästämään infrapunasäteitä - (estävät matkustamon kuumenemisen auringonsäteillä). Niillä on kuitenkin myös erittäin merkittävä haittapuoli - ne naarmuuntuvat helposti. Tällaiset lasit on valmistettu polykarbonaatista tai metyylimetakrylaatista.

Kautta historian, auton luomisesta lähtien, on etsitty jatkuvasti uusia materiaaleja. Eikä auton runko ollut poikkeus. Runko oli valmistettu puusta, teräksestä, alumiinista ja erilaisista muovityypeistä. Mutta etsintä ei pysähtynyt tähän. Ja varmasti kaikki ihmettelevät, mistä materiaalista autojen rungot nykyään tehdään?

Ehkä korin valmistus on yksi vaikeimmista prosesseista autoa luotaessa. Tehtaalla sijaitseva myymälä, jossa korit valmistetaan, on pinta-alaltaan noin 400 000 neliömetriä, mikä on miljardin dollarin arvoinen.

Korin valmistukseen tarvitaan yli sata yksittäistä osaa, jotka on sitten yhdistettävä yhdeksi rakenteeksi, joka yhdistää kaikki nykyaikaisen auton osat. Korin keveyden, lujuuden, turvallisuuden ja vähimmäiskustannusten vuoksi suunnittelijoiden on tehtävä kompromisseja koko ajan, etsittävä uusia teknologioita, uusia materiaaleja.

Harkitse nykyaikaisten autojen korien valmistuksessa käytettyjen päämateriaalien haittoja ja etuja.

Teräs.

Tätä materiaalia on käytetty runkojen valmistukseen pitkään. Teräksellä on hyvät ominaisuudet, joiden avulla voidaan valmistaa erimuotoisia osia ja erilaisten hitsausmenetelmien avulla liittää tarvittavat osat kokonaiseksi rakenteeksi.

Uusi teräslaji on kehitetty (lämpökäsittelyn aikana karkaistu, seostettu), mikä mahdollistaa tuotannon yksinkertaistamisen ja rungon haluttujen ominaisuuksien saavuttamisen.

Runko valmistetaan useissa vaiheissa.

Valmistuksen alusta lähtien yksittäiset osat meistetään eripaksuisista teräslevyistä. Sen jälkeen kun nämä osat on hitsattu suuriksi kokoonpanoiksi ja koottu yhdeksi kokonaisuudeksi hitsaamalla. Hitsaus nykyaikaisissa tehtaissa suoritetaan roboteilla, mutta käytetään myös manuaalisia hitsaustyyppejä - puoliautomaattisesti hiilidioksidiympäristössä tai vastushitsausta käytetään.

Alumiinin myötä oli tarpeen kehittää uusia tekniikoita haluttujen ominaisuuksien saamiseksi, jotka teräsrungolla pitäisi olla. Räätälöity aihioteknologia on vain yksi uutuuksista - eripaksuiset puskuhitsatut teräslevyt eri teräslajeista muodostavat aihion leimaamiseen. Siten valmistetun osan yksittäisillä osilla on plastisuutta ja lujuutta.

halpa,

kehon korkea ylläpidettävyys,

testattu tekniikka kehon osien tuotantoon ja hävittämiseen.

suurin massa

tarvitaan korroosiosuojaus

tarve suurelle määrälle postimerkkejä,

niiden kustannukset,

sekä rajoitettu käyttöikä.

Kaikki menee töihin.

Kaikilla edellä mainituilla materiaaleilla on positiivisia ominaisuuksia. Siksi suunnittelijat suunnittelevat runkoja, joissa yhdistetään eri materiaaleista valmistettuja osia. Siten, kun käytät, voit ohittaa puutteet ja käyttää vain positiivisia ominaisuuksia.

Mercedes-Benz CL:n runko on esimerkki hybridisuunnittelusta, sillä valmistuksessa käytettiin materiaaleja, kuten alumiinia, terästä, muovia ja magnesiumia. Tavaratilan pohja ja moottoritilan runko sekä jotkut rungon yksittäiset elementit ovat terästä. Useat ulkopaneelit ja rungon osat on valmistettu alumiinista. Oven karmit on valmistettu magnesiumista. Tavaratilan luukku ja etulokasuojat ovat muovia. On myös mahdollista saada runkorakenne, jossa runko on alumiinia ja terästä ja ulkopaneelit muovia ja/tai alumiinia.

kehon paino vähenee säilyttäen samalla jäykkyyden ja lujuuden,

kunkin sovelluksen materiaalin edut hyödynnetään mahdollisimman hyvin.

erikoistekniikoiden tarve osien yhdistämiseen,

rungon monimutkainen hävittäminen, koska on välttämätöntä purkaa runko ensin elementeiksi.

Alumiini.

Alumiiniseoksia autojen korien valmistukseen alettiin käyttää suhteellisen äskettäin, vaikka niitä käytettiin ensimmäisen kerran viime vuosisadalla, 30-luvulla.

Alumiinia käytetään koko rungon tai sen yksittäisten osien valmistukseen - konepelti, runko, ovet, tavaratilan katto.

Alumiinirungon valmistuksen alkuvaihe on samanlainen kuin teräsrungon valmistus. Osat meistetään ensin alumiinilevystä ja kootaan sitten kokonaiseksi rakenteeksi. Hitsausta käytetään argonissa, niitatussa ja/tai erikoisliimoissa, laserhitsauksessa. Myös koripaneelit on kiinnitetty teräsrunkoon, joka on valmistettu eri osista koostuvista putkista.

kyky valmistaa minkä tahansa muotoisia osia,

runko on kevyempi kuin teräs, kun taas lujuus on sama,

helppo käsitellä, kierrätys ei ole vaikeaa,

korroosionkestävyys (paitsi sähkökemiallinen) sekä teknisten prosessien alhaiset kustannukset.

huono huollettavuus,

tarve kalliille tavoille yhdistää osia,

erikoislaitteiden tarve

paljon kalliimpaa kuin teräs, koska energiakustannukset ovat paljon korkeammat

Kestomuovit.

Tämä on eräänlainen muovimateriaali, joka muuttuu nestemäiseksi ja muuttuu nestemäiseksi lämpötilan noustessa. Tätä materiaalia käytetään puskurien, sisäverhoiluosien valmistuksessa.

kevyempi kuin teräs

minimaaliset käsittelykustannukset

alhaiset valmistelu- ja valmistuskustannukset verrattuna alumiini- ja teräsrunkoon (ei tarvetta leimausosille, hitsaustuotantoon, galvanointi- ja maalaustuotantoon)

suurten ja kalliiden ruiskuvalukoneiden tarve,

vaurioiden sattuessa sitä on vaikea korjata; joissakin tapauksissa ainoa tapa on vaihtaa osa.

Lasikuitu.

Nimi lasikuitu viittaa mihin tahansa kuituiseen täyteaineeseen, joka on kyllästetty polymeerisillä lämpökovettuvilla hartseilla. Tunnetuimmat täyteaineet ovat hiilikuitu, lasikuitu, kevlar sekä kasvikuidut.

Hiili, lasikuitu hiilimuovien ryhmästä, jotka ovat yhteenkudottujen hiilikuitujen verkosto (lisäksi kudonta tapahtuu eri kulmissa), jotka on kyllästetty erityisillä hartseilla.

Kevlar on synteettinen polyamidikuitu, jolle on ominaista pieni paino, korkean lämpötilan kestävyys, syttymätön ja useita kertoja suurempi vetolujuus kuin teräksellä.

Runko-osien valmistustekniikka on seuraava: täyteaine asetetaan kerroksittain erityisiin matriiseihin, jotka kyllästetään synteettisellä hartsilla ja jätetään sitten polymeroitumaan tietyn ajan.

Koreja voidaan valmistaa useilla tavoilla: monokokki (koko runko on yksi kappale), alumiini- tai teräsrunkoon asennettu muovinen ulkopaneeli sekä non-stop runko, jonka rakenteeseen on integroitu voimaelementit.

korkea lujuus, pieni paino,

osien pinnalla on hyvät koristeelliset ominaisuudet (tämän avulla voit kieltäytyä maalaamisesta),

monimutkaisen muotoisten osien valmistuksen yksinkertaisuus,

suuria ruumiinosia.

korkeat täyteaineiden hinnat,

korkeat vaatimukset muototarkkuudelle ja puhtaudelle,

osien valmistusaika on melko pitkä,

jos vaurioitunut, vaikea korjata.

Harkitse nykyaikaisten autojen korien valmistuksessa käytettyjen päämateriaalien haittoja ja etuja.

Teräs.

Uusi teräslaji on kehitetty (lämpökäsittelyn aikana karkaistu, seostettu), mikä mahdollistaa tuotannon yksinkertaistamisen ja rungon haluttujen ominaisuuksien saavuttamisen.

Runko valmistetaan useissa vaiheissa.

Alumiinin myötä oli tarpeen kehittää uusia tekniikoita haluttujen ominaisuuksien saamiseksi, jotka teräsrungolla pitäisi olla.

Räätälöity aihioteknologia on vain yksi uutuuksista.Päittäishitsatut eri paksuiset teräslevyt eri teräslajeista muodostavat aihion leimaamiseen. Siten valmistetun osan yksittäisillä osilla on plastisuutta ja lujuutta.

halpa,

kehon korkea ylläpidettävyys,

testattu tekniikka kehon osien tuotantoon ja hävittämiseen.

suurin massa

tarvitaan korroosiosuojaus

tarve suurelle määrälle postimerkkejä,

niiden kustannukset,

sekä rajoitettu käyttöikä.

Kaikki menee töihin.

Mercedes-Benz CL:n runko on esimerkki hybridisuunnittelusta, sillä valmistuksessa käytettiin materiaaleja, kuten alumiinia, terästä, muovia ja magnesiumia. Tavaratilan pohja ja moottoritilan runko sekä jotkut rungon yksittäiset elementit ovat terästä. Useat ulkopaneelit ja rungon osat on valmistettu alumiinista. Oven karmit on valmistettu magnesiumista. Tavaratilan luukku ja etulokasuojat ovat muovia. On myös mahdollista saada runkorakenne, jossa runko on alumiinia ja terästä ja ulkopaneelit muovia ja/tai alumiinia.

kehon paino vähenee säilyttäen samalla jäykkyyden ja lujuuden,

kunkin sovelluksen materiaalin edut hyödynnetään mahdollisimman hyvin.

erikoistekniikoiden tarve osien yhdistämiseen,

rungon monimutkainen hävittäminen, koska on välttämätöntä purkaa runko ensin elementeiksi.

Alumiini.

Alumiiniseoksia autojen korien valmistukseen alettiin käyttää suhteellisen äskettäin, vaikka niitä käytettiin ensimmäisen kerran viime vuosisadalla, 30-luvulla.

Alumiinia käytetään koko rungon tai sen yksittäisten osien konepellin, rungon, ovien, tavaratilan katon valmistukseen.

kyky valmistaa minkä tahansa muotoisia osia,

runko on kevyempi kuin teräs, kun taas lujuus on sama,

helppo käsitellä, kierrätys ei ole vaikeaa,

korroosionkestävyys (paitsi sähkökemiallinen) sekä teknisten prosessien alhaiset kustannukset.

huono huollettavuus,

tarve kalliille tavoille yhdistää osia,

erikoislaitteiden tarve

paljon kalliimpaa kuin teräs, koska energiakustannukset ovat paljon korkeammat

Kestomuovit.

Tämä on eräänlainen muovimateriaali, joka muuttuu nestemäiseksi ja muuttuu nestemäiseksi lämpötilan noustessa. Tätä materiaalia käytetään puskurien, sisäverhoiluosien valmistuksessa.

kevyempi kuin teräs

minimaaliset käsittelykustannukset

alhaiset valmistelu- ja valmistuskustannukset verrattuna alumiini- ja teräsrunkoon (ei tarvetta leimausosille, hitsaustuotantoon, galvanointi- ja maalaustuotantoon)

suurten ja kalliiden ruiskuvalukoneiden tarve,

vaurioiden sattuessa sitä on vaikea korjata; joissakin tapauksissa ainoa tapa on vaihtaa osa.

Lasikuitu.

Hiili, lasikuitu hiilimuovien ryhmästä, jotka ovat yhteenkudottujen hiilikuitujen verkosto (lisäksi kudonta tapahtuu eri kulmissa), jotka on kyllästetty erityisillä hartseilla.

Kevlar on synteettinen polyamidikuitu, jolle on ominaista pieni paino, korkean lämpötilan kestävyys, syttymätön ja useita kertoja suurempi vetolujuus kuin teräksellä.

Koreja voidaan valmistaa usealla eri tavalla: monokokki (koko runko on yksi kappale), alumiini- tai teräsrunkoon asennettu muovinen ulkopaneeli sekä non-stop runko, jonka rakenteeseen on integroitu voimaelementit.

korkea lujuus, pieni paino,

osien pinnalla on hyvät koristeelliset ominaisuudet (tämän avulla voit kieltäytyä maalaamisesta),

monimutkaisen muotoisten osien valmistuksen yksinkertaisuus,

suuria ruumiinosia.

korkeat täyteaineiden hinnat,

korkeat vaatimukset muototarkkuudelle ja puhtaudelle,

osien valmistusaika on melko pitkä,

jos vaurioitunut, vaikea korjata.

Kukaan ei epäile, etteikö auton korin kantava runko olisi nykyaikaisen ajoneuvon tärkein ja vaikeimmin valmistaa (ja siten myös hinnaltaan) osa. Siitä keskustellaan tässä artikkelissa.

Historiasta.

Tietysti kärryjen ja vaunujen aikakaudella (ruumiiden historian alku) hän pelasti ihmiset muuttuvilta sääolosuhteilta ja toimi rahtikonttina. Autoteollisuuden ilmaantumisen myötä laitteet ja komponentit "naamioituivat" korin ulkopaneelien alle. Runko toimi pitkään kärsivällisesti vain rahtia, matkustajia ja laitteita suojaavana kattona. Ensimmäistä kertaa 1900-luvun puoli vuosisataa aloitettiin toimenpiteitä kantavan toiminnon poistamiseksi rungosta ja tämän osan siirtämisestä runkoon. Useita vuosia kestäneen kehityksen jälkeen kehosta tuli "laakeri". Toisin sanoen henkilökohtaisten "synnynnäisten" toimintojen lisäksi runko alkoi toimia ajoneuvojen tukikehyksenä, jousituksena jne.

Sopivan vakauden, vääntö- ja taivutusjäykkyyden saavuttamiseksi runkojärjestelmään lisättiin rungon fragmentteja: säleet ja poikkipalkit, jotka matkan varrella vahvistivat kattoa pilareineen, ovin ja niin edelleen. Kehyksettömien massatuotantoautojen esi-isä oli kotimainen Pobeda, jonka luominen aloitettiin vuonna 1945. Tietenkin heti tuotannon alussa kantavat kappaleet olivat vahvuudeltaan huonompia kuin runkojärjestelmät.

Tänä aikana tilanne on muuttunut entiseen suuntaan. Joka tapauksessa ero on hyvin merkityksetön. Autoissa, joissa oli avoin kansi, jäykkyyden puute kompensoitiin vahvistamalla auton pohjaa. Joissakin malleissa jäykkyys saavutettiin yhdistämällä etu- ja takaosien sivupalkit, mikä on iskunkestävämpi malli.

Vähän määritelmistä.

Kehon geometria etu- ja takaosien jousituksen, laatikon laitteiston, ovien, ikkunoiden ja rakojen järjestely, tiukasti korijärjestelmän määrittelemä.

Korin geometrian muutos (onnettomuus, modernisointi) johtaa liikkeen muutoksiin, kumin epätasaiseen kulumiseen ja heikentää matkustajien turvallisuutta (lisää luistomahdollisuutta, ovien avaamista liikkeellä jne.).

Vyöryvyöhykkeet paikat, joiden jäykkyys on alentunut ja jotka määräytyvät rungon suunnitteluominaisuuksien perusteella ja jotka on erityisesti luotu absorboimaan iskuenergiaa. Vuotovyöhykkeet on suunniteltu säilyttämään auton sisätilojen eheys ja matkustajien terveys.

Kontaktihitsaus sähköhitsausmenetelmä, jossa hitsattavien osien alueelle tuodaan elektrodit ja johdetaan tehostetumpi virta. Lämmitysasennossa elementtien seos sulaa muodostaen homogeenisen liitoksen. Hitsauspisteet ovat jatkuvia ja pistemäisiä. Toista menetelmää kutsutaan "pistehitsaukseksi" (liitäntä tehdään noin 5 cm:n etäisyydellä viereisestä pisteestä).

Laserhitsaus elementtien yhdistäminen fokusoidulla lasersäteellä. Lämpötila risteyksessä on yksinkertaisesti valtava, mutta sulamisetäisyys reunoista on hyvin pieni. Tästä menetelmästä on valtava plussa, melkein näkymätön hitsauspiste. Tämä tarkoittaa, että hitsaussaumaa ei tarvitse käsitellä.

Tehokas runko pohja, pilarit, katto ikkunoiden karmeineen, säleet, vahvistuspalkit ja muut voimakomponentit hitsattu yhteiseksi rakenteeksi, muodostaen kokonaisuutena "kotelon", jossa henkilöauton sisustus sijaitsee.

Henkivartija.

Nykyaikaisessa suurten nopeuksien maailmassa auton rungon kantava runko alkoi suorittaa uutta tehtävää, matkustajien suojan toista tasoa. Ensimmäisessä - vyöt, turvatyynyt jne. Tätä varten auton kori jaettiin vyöhykkeisiin, joilla oli eri jäykkyysaste. Etu- ja takaosa tehtiin "joustavammiksi", jotka absorboivat onnistuneesti iskuvoiman, ja ohjaamon runko on jäykempi vyöhyke, jotta vältetään traumaattisten tilanteiden esiintyminen ja yksiköiden painuminen korin sisäpuolelle. Energian imeytymistä tukee joidenkin voimarakenteiden romahtaminen, mikä voi vahingoittaa matkustajien terveyttä.

Passiivisessa turvassa ja korin jäykkyyden lisäämisessä tehtiin Mercedes-luokan A suunnittelijat poikkeuksellinen päätös. Jotta lyhyen konepellin alla oleva moottori ei vahingoittaisi matkustajia onnettomuudessa, suunnittelijat suunnittelivat itse pohjan muotoon. eräänlainen "voileipä", jossa on ontto rako. Tietenkin tällaisella kokoonpanolla moottori, joka on todella sijoitettu aivan pohjaan, etutörmäyksen sattuessa painetaan tähän rakoon, mikä suojaa matkustamon matkustajia vaurioilta. On myös syytä huomata, että akku, kaasusäiliö sekä muut auton yksiköt ja komponentit sijaitsevat vapaasti tässä raossa.

Mitä ja miten kantavat rungot valmistetaan.

Runkojen valmistuksessa käytetään peltirautaa, jolla on erilaiset parametrit. Esimerkiksi paikoissa, joissa tehokuormitus kasvaa, käytetään 2,5 mm metallilevyä ja konepellin, siipien, ovien, tavaratilan "höyhentämiseen" 0,8-1,0 mm.

Kaikki osat, joista runko myöhemmin ilmestyy, on kytketty useilla sähköhitsaustyypeillä. Muuten, jotkut yritykset käyttävät epätavallisia menetelmiä ruumiinosien liittämiseen, esimerkiksi laserhitsausta tai niittausta niiteillä yhdessä erittäin vahvan liiman kanssa. Kantavien runkojen valmistukseen tarkoitettujen materiaalien valikoimassa valinta ei ole suuri.

Siihen asti massatuotetuissa autoissa käytettiin vain peltiä ja toisinaan alumiinia. 80-luvulla rungon suojaamiseksi ruosteelta alettiin käyttää galvanoitua rautaa ensimmäisellä jaksolla yhdellä sinkkipinnoitteella, myöhemmin niitä alettiin pinnoittaa molemmilta puolilta. Tämän seurauksena takuut rungon läpiruosteelta ovat nousseet 6 vuodesta 10 vuoteen, jossain jopa 12 vuoteen!

Lue myös