Van welk materiaal zijn carrosserieën gemaakt? Materialen die worden gebruikt op de dag van fabricage van carrosseriedelen Hoe maak je een carrosserie?

Goedemiddag, vandaag vertellen we je over waar de carrosserie van is gemaakt?, welke materialen worden gebruikt in de productie?, maar ook met de hulp, welke technologieën? dit belangrijke proces is aan de gang. Bovendien komen we erachter wat bestaat? de belangrijkste soorten metalen, plastic en anderen materialen, die vaak gebruikt voor productielichaamselementen voertuig, en denk ook aan: wat zijn de voordelen met nadelen bezit dit of dat grondstof individueel elk van het soort... Tot slot zullen we het hebben over welk materiaal is verreweg het meest eiste Bij autofabrikanten, en waar de kwaliteit van afhangt en duurzaamheid afgewerkt lichaam auto's.

HOE DE LEXUS- EN TOYOTA-AUTO'S TE MONTEREN

WAT IS EEN GROTE SAMENSTELLING VAN AUTO'S?

Lichaam elke auto speelt een rol ondersteunende structuur, waarin het wordt gebruikt voor productie enorme verscheidenheid verschillende materialen en componenten... Tot lichaam machines bediend de mijne levenslang betrouwbaar en van hoge kwaliteit is, moet u begrijpen hoe: correct volgen en uitbuiten... Om dit te begrijpen, moet je weten: waar de draagconstructie van is gemaakt? voertuig ook welke lastechnologie en productie toegepast. Dankzij dit informatie, we kunnen gemakkelijk voordelen identificeren en beperkingen de een of de ander lichaamstype.

Opmerking ter referentie dat voor lichaamsbouw honderden individuele nodig reserveonderdelen, componenten en details die dan hard nodig zijn precies en ook competent aansluiten v enkele structuur, wat zal zijn verenigen alles op zich de elementen voertuig. Tot duurzaam maken, waarin veilig, licht en bij aanvaardbare kosten lichaam moderne auto, je moet constant zoeken verscheidene compromissen, en nieuwe technologie met materialen.

1. Vervaardiging van een carrosserie uit staal. Voor-en nadelen

Meerderheid lichamen de auto, of liever gezegd de onderdelen zijn gemaakt van verschillende staalsoorten, aluminium legeringen en zelfs kunststoffen met toevoeging glasvezel... Maar de belangrijkste het materiaal voor vandaag is nog steeds laag koolstofstaal met een geschatte dik v 0,7-2 mm... Door het gebruik van dunne plaatstaal, autofabrikanten zijn erin geslaagd het totale gewicht verminderen voertuig en tegelijkertijd lichaamsstijfheid verhogen.

Hoog lichaamskracht verkregen dankzij special eigendommen en samenstelling van staal evenals zijn vaardigheid te diep kap, dat wil zeggen, u kunt maken details van complexe vormen... Bovendien mogen we niet vergeten dat nieuwe technologieën v lassen helpen om te krijgen hightech verbindingen... maar staal bezit hoge dichtheid en zwakke corrosieweerstand: daarom vereist dergelijk materiaal speciale Bijkomende activiteiten voor bescherming van corrosie.

Gedurende lichaamsbouw van worden, taak constructeurs is om begiftigen materiaal duurzaamheid en zorgen voor een hoog niveau van passieve veiligheid... Taak technologen is het goed? selectie van staalsamenstelling, zijn combinatie met anderen legeringen en componenten zodat het materiaal goed is stempel... De taak is: metallurgen is om te corrigeren donder op vereist door de compositie en kwaliteitsstaal... Ter referentie merken we op dat tientallen nieuwe variëteiten en staalsoorten, die toe staan productie vereenvoudigen en krijg ook gegeven specialisten eigendommen ondersteunende structuur voertuig.

Gebruikelijk, lichaamsbouw gebeurt in meerdere stadia van het productieproces... komt oorspronkelijk voor maken, en dan rollende staalplaten die bezitten verschillende dikte:... Daarna worden de vellen onderworpen aan: stempelen om bepaalde te creëren onderdelen van de machinekit... bij de finale stadia klaar gestempelde onderdelen gelast speciaal methode en gaan in een single carrier node hij is lichaam... Opmerking ter referentie dat bijna alle lassen Aan autofabrieken geproduceerd door speciaal zeer nauwkeurige robots.

Positieve aspecten van staal Bij productie auto's lichamen :

-goedkoop materiaal in vergelijken met iemand anders grondstoffen;

- duidelijk bewezen productietechnologieik ben en recyclen materiaal;

- optimale onderhoudbaarheid afgewerkt lichaam.

Negatieve kanten van staal Bij productie auto's lichamen :

- hoge massa materiaal en afgewerkt lichaam;

- nodig hebben in een speciale stempelen en veel postzegels voor bevestiging details;

-niet lange levensduur; afgewerkt lichaam.

Met betrekking tot negatieve kanten in de maak lichaam van worden, dan dankzij de constante verbeterentechnologieënmaken auto's details, en stempelproces, de materiaal wordt het meest optimaal voor autofabrikanten. Vandaag, aandeel hogesterktestaal v lichaamsstructuur constant neemt toe... De meeste autofabrikanten gebruiken tegenwoordig legeringen met ultrahoge sterkte staal van een nieuwe generatie.

naar zulke types materiaal omvat dergelijke staalkwaliteit, hoe TWIP die een groot aantal mangaan in zijn de compositie, deel stoffen kan gaan tot 25 procent. Staal zo een type bezit hoge plasticiteit, bestand tegen frequente vervormingen, waardoor het materiaal kan blootleggen familielid verlenging. Verlenging"TWIP staal"kan gebeuren 50-70 procent, en de limiet kracht serveert inhoudsopgave v 1450 MegaPascal... Voor vergelijkingen, sterkte van gewoon staal is niet meer dan 250 MegaPascal, een Grote sterktetot 600 MegaPascal.

2. Vervaardiging van een carrosserie uit aluminium. Voor-en nadelen

Wat betreft auto's: lichamen van aluminium legeringen toen werden ze produceren meer recentelijk, ongeveer 15 jaar geleden, voor industrie dit wordt als een kleine periode beschouwd. Gebruikelijk, aluminium v auto-industrie solliciteren naar fabricage van individuele lichaamsdelen, minder vaak heel. In de meeste gevallen aluminium gebruikt voor productie kappen, Vleugels, deuren, Tot kofferdeksels evenals andere elementen en details.

Door autofabrikanten vandaag aluminium legeringen in beperkte hoeveelheden gebruikt. Dit alles is te wijten aan het feit dat stijfheid en sterkte van aluminiumlegeringen veel lager dan die van hetzelfde worden... In deze verbinding dikte van onderdelen van deze materiaalfabrikanten toename daarom belangrijk gewichtsvermindering afgewerkt lichaam bijna niet te krijgen. Bovendien, dergelijke parameter, hoe geluidsisolatie Bij aluminium onderdelen ook erger dan stalen elementen, bovendien, voor productie meer complexe procedures, bereiken optimaal akoestisch effect en bereiken positieve lichaamskenmerken daarom indicator.

Met betrekking tot productie proces waarin maken klaar aluminium behuizing, dan lijkt het erg op de eerder beschreven procedure voor het maken van ondersteunende structuur van worden... Op eerste fase,details van aluminium plaat onderwerp stempelen en dan naar een enkel stuk... Bij lassen toegepast argon, onderdelen verbinden via toegewijde klinknagels of lijm... Op de laatste fase, de belangrijkste plots de toekomst lichaam onderwerp puntlassen en dan naar stalen frame gemaakt van pijpen Diversen dwarsdoorsneden zijn bijgevoegd carrosseriepanelen en auto kits.

Positieve aspecten van aluminium Bij productie auto's lichamen :

Er is een mogelijkheid tot productie lichaamselementen van elke vorm en moeilijkheden;

- gewicht afgewerkt aluminium behuizing veel lichter dan staal, Bij gelijke sterkte;

- materiaal gemakkelijk te verwerken, Verwerken recyclen eenvoudig;

- hoog duurzaamheid Tot corrosie en Roest;

- lage kosten van technologische processen in de maak.

Negatieve kanten van aluminium Bij productie auto's lichamen :

Hoog complexiteit van reparatie details;

- gebruikt in productie dure bevestigingsmiddelen voor paneelaansluitingen;

- nodig hebben beschikbaarheid speciaal hoge precisieapparatuur;

- veel duurder dan staal, in verbinding met hoog energieverbruik.

Aluminium bezit midden-plasticiteit en duurzaamheid naar verschillende soorten vervormingen... dergelijk materiaal Niet aangeraden blootleggenverlenging, in verbinding met dunne nominale dikte. De grenssterkte van aluminium serveert inhoudsopgave v 180-210 MegaPascal... Voor vergelijkingen, sterkte van standaard staal gaat over 240-250 MegaPascal, een Grote sterkte in de buurt 500-600 MegaPascal.

3. Vervaardiging van een carrosserie van glasvezel en kunststof. Voor-en nadelen

Met betrekking tot productie glasvezel lichamen, dan bedoelen we zo materiaal, hoe fiberfill wie specifiek geïmpregneerd met polymeerharsen... Meestal wordt dit type materiaal gebruikt voor: het verlichten van de totale massa afgewerkt lichaam... Het meest beroemde vullers hij is glasvezel zijn glasvezel, kevlar en koolstof.

Opmerking ter referentie dat ongeveer: 85 procent plastic die van toepassing zijn auto-industrie, vallen op 5 hoofdsoorten materialen , zoals polyurethaan, Polyvinylchloride, ABS-kunststof, polypropyleen en glasvezel... Wat betreft 15 procent resterend valt op polyethyleen, polyacrylaten, polyaministeries van buitenlandse zaken, polycarbonaten en andere materialen.

Bovendien, van verschillende soorten glasvezel produceren carrosseriedelen aan de buitenkant, wat op zijn beurt significante gewichtsverlies afgewerkt voertuig. Bijvoorbeeld van polyurethaan maken kussens en rugleuningen, schokbestendige pads en anderen Componenten... Letterlijk zoals een paar jaar geleden van glasvezel begon massaal produceren zo een de elementenlichaam, hoe kappen, Vleugels, deuren en kofferdeksels.

Positieve aspecten van glasvezel Bij productie auto's lichamen :

hebben hoogkracht, het deel heeft lichtgewicht;

- buitenoppervlak elementen bezit optimale decoratieve parameters;

- gemak van fabricage elementen die hebben complexe vorm;

Er is een mogelijkheid tot productie grote onderdelen.

Negatieve kanten van glasvezel Bij productie auto's lichamen :

- relatief hoge prijs Aan vulstoffen;

- hoge eisen Tot nauwkeurigheid van vormen, opmaak en voltooid deel;

- productie van onderdelen voerde uit continu tijd;

Hoog complexiteit v vernieuwing Bij schade details.

Houd er ter referentie rekening mee dat materialen zoals: Polyvinylchloride gebruikt voor productie gevormde delen, bijvoorbeeld handvatten, dashboards en andere elementen. Vaak Polyvinylchloride van toepassing zijn gezamenlijk met bekledingsmaterialen, met behulp van het voorbeeld van verschillende stoffen... Met betrekking tot polypropyleen, dan is het vaak gemaakt van koplamp behuizingen, stuurkolommen, luchtkanalen en andere elementen. ABS-kunststof gebruikt voor bekledingsdelen, hoe interieur en buitenkant auto.

Videoreview: "Waar is de carrosserie van gemaakt. Welke materialen worden bij de productie gebruikt"

Merk tot slot op dat: Auto-industrie vandaag is de plaats niet waard en probeert zich te ontwikkelen naar de koper die wil dynamisch, zuinig, betrouwbaar, veilig en waarin niet duur auto. Het leidt allemaal auto-industrie aan het feit dat bij de productie van voertuigen worden gebruikt nieuwe technologie en materialen wie antwoordt moderne eisen, en normen.

DANK U VOOR UW AANDACHT. ABONNEER ONS NIEUWS. DELEN MET VRIENDEN.

Door de geschiedenis heen, vanaf het moment dat de auto werd gemaakt, werd voortdurend gezocht naar nieuwe materialen. En de carrosserie was geen uitzondering. De carrosserie was gemaakt van hout, staal, aluminium en verschillende soorten kunststof. Maar daar stopte de zoektocht niet. En waarschijnlijk is iedereen benieuwd van welk materiaal autocarrosserieën nu worden gemaakt?

De carrosseriebouw is waarschijnlijk een van de moeilijkste processen bij de ontwikkeling van een auto. De werkplaats in de fabriek, waar de lichamen worden gemaakt, heeft een oppervlakte van ongeveer 400.000 vierkante meter, waarvan de prijs miljard dollar is.

Voor de productie van de carrosserie zijn meer dan honderd afzonderlijke onderdelen nodig, die vervolgens moeten worden gecombineerd tot één structuur die alle onderdelen van een moderne auto in zichzelf verbindt. Voor lichtheid, kracht, veiligheid en lage kosten van het lichaam, moeten ontwerpers altijd compromissen sluiten, nieuwe technologieën en nieuwe materialen vinden.

Laten we eens kijken naar de tekortkomingen en voordelen van de belangrijkste materialen die worden gebruikt bij de vervaardiging van moderne carrosserieën.

Staal.

Dit materiaal wordt al heel lang gebruikt voor de productie van carrosserieën. Staal heeft uitstekende eigenschappen, waardoor onderdelen van verschillende vormen kunnen worden gemaakt en verschillende lasmethoden kunnen worden gebruikt om de benodigde onderdelen tot een hele structuur te verbinden.

Er is een nieuwe staalsoort ontwikkeld (gehard tijdens warmtebehandeling, gelegeerd) die het mogelijk maakt om de creatie te vereenvoudigen en in de toekomst deze eigenschappen van de carrosserie te verkrijgen.

Het lichaam wordt in verschillende stappen gemaakt.

Vanaf het allereerste begin van de productie worden afzonderlijke onderdelen gestanst uit ijzeren platen van verschillende diktes. Daarna worden deze onderdelen tot grote eenheden gelast en door middel van lassen samengevoegd tot één geheel. Lassen in moderne fabrieken wordt uitgevoerd door bots, en handmatige soorten lassen worden ook gebruikt - halfautomatisch in een kooldioxide-omgeving, of weerstandslassen wordt gebruikt.

Met de komst van aluminium werd het noodzakelijk om nieuwe technologieën te ontwikkelen om deze parameters te verkrijgen, die in ijzeren lichamen zouden moeten zitten. De ontwikkeling van Tailored blanks is slechts een van de nieuwigheden: stompgelaste ijzeren platen van verschillende diktes van verschillende staalsoorten vormen een plano om te stempelen. De afzonderlijke delen van het gemaakte onderdeel hebben dus ductiliteit en sterkte.

lage prijs,

de hoogste onderhoudbaarheid van het lichaam,

uitgewerkte ontwikkeling van de productie en verwijdering van lichaamsdelen.

de grootste massa,

corrosiebescherming vereist,

de noodzaak van een groot aantal matrijzen,

hun overheadkosten,

ook een beperkte levensduur.

Alles komt in actie.

Alle bovengenoemde materialen hebben positieve eigenschappen. Daarom ontwerpen ontwerpers carrosserieën die onderdelen van verschillende materialen combineren. Wanneer u ze gebruikt, kunt u de tekortkomingen omzeilen en alleen positieve eigenschappen gebruiken.

De carrosserie van de Mercedes-Benz CL is een voorbeeld van een hybride ontwerp, omdat de materialen die bij de fabricage zijn gebruikt aluminium, staal, kunststof en magnesium zijn. De bodem van de bagageruimte en het frame van de motorruimte, en enkele individuele frame-elementen zijn van staal. Een aantal buitenpanelen en framedelen zijn gemaakt van aluminium. De deurlijsten zijn gemaakt van magnesium. Het kofferdeksel en de voorspatborden zijn van kunststof. Het is ook mogelijk voor een carrosseriestructuur waarbij het frame van aluminium en staal wordt gemaakt en de buitenpanelen van kunststof en/of aluminium.

het gewicht van het lichaam wordt verminderd, terwijl de stevigheid en kracht behouden blijft,

de voordelen van elk van de materialen komen zeer goed tot hun recht wanneer ze worden toegepast.

de behoefte aan speciale technologieën voor het verbinden van onderdelen,

moeilijke verwijdering van het lichaam, omdat het nodig is om het lichaam eerder in elementen te demonteren.

Aluminium.

Duraluminiumlegeringen voor de productie van carrosserieën werden relatief recent gebruikt, hoewel ze voor het eerst in de vorige eeuw, in de jaren '30, werden gebruikt.

Aluminium wordt gebruikt bij de vervaardiging van de hele carrosserie of de afzonderlijke onderdelen ervan: de motorkap, het frame, de deuren, het kofferdak.

De eerste stap in de productie van een duraluminiumlichaam is vergelijkbaar met het creëren van een ijzeren lichaam. Onderdelen worden eerst uit een plaat aluminium gestanst en later tot een hele constructie samengevoegd. Lassen wordt toegepast in argonatmosfeer, geklonken verbindingen en/of met gebruik van speciale lijm, laserlassen. Ook zijn carrosseriepanelen bevestigd aan het ijzeren frame, dat is gemaakt van buizen met verschillende doorsneden.

het vermogen om onderdelen van elke vorm te maken,

het lichaam is lichter dan ijzer, terwijl de kracht gelijk is,

gemak van verwerking, recycling is niet moeilijk,

weerstand tegen corrosie (chemisch niet meegerekend), evenals lage kosten van technologische processen.

lage onderhoudbaarheid,

de noodzaak van dure methoden om onderdelen samen te voegen,

de behoefte aan speciale apparatuur,

veel duurder dan staal, omdat de energiekosten veel hoger zijn

Thermoplasten.

Dit is een soort kunststof dat bij toenemende temperatuur vloeibaar wordt en vloeibaar wordt. Dit materiaal wordt gebruikt bij de vervaardiging van bumpers, interieurbekledingsonderdelen.

lichter dan ijzer,

lage verwerkingskosten,

lage kosten van voorbereiding en productie zelf in vergelijking met duraluminium en ijzeren lichamen (geen noodzaak voor het stempelen van onderdelen, het maken van lassen, galvaniseren en schilderen)

de behoefte aan enorme en dure spuitgietmachines,

in geval van schade is het moeilijk te repareren, in sommige gevallen is vervanging van het onderdeel de enige uitweg.

Glasvezel.

De naam glasvezel betekent elke vezelige vulstof die is geïmpregneerd met polymere thermohardende harsen. De bekendere vulstoffen zijn koolstof, glasvezel, kevlar en ook plantaardige vezels.

Koolstof, glasvezel uit de groep van koolstofkunststoffen, een netwerk van verweven koolstofvezels (bovendien vindt weven plaats onder verschillende specifieke hoeken), die geïmpregneerd zijn met speciale harsen.

Kevlar is een synthetische polyamidevezel die lichtgewicht is, bestand tegen de hoogste temperatuur, onbrandbaar, een treksterkte die een paar keer superieur is aan staal.

De ontwikkeling van de productie van lichaamsdelen bestaat uit het volgende: in speciale matrices wordt een vulmiddel in lagen geplaatst, dat is geïmpregneerd met een synthetische hars en vervolgens voor een bepaalde tijd wordt gepolymeriseerd.

Er zijn een aantal methoden voor de vervaardiging van carrosserieën: een monocoque (de hele carrosserie is één onderdeel), een extern plastic paneel gemonteerd op een frame van duraluminium of ijzer, evenals een carrosserie die zonder onderbreking werkt met daarin geplaatste dragende elementen in zijn structuur.

met de hoogste sterkte, laag gewicht,

het oppervlak van de onderdelen heeft goede decoratieve eigenschappen (hierdoor kunt u van de verf af),

eenvoud bij het vervaardigen van onderdelen met een complexe vorm,

enorme afmetingen van lichaamsdelen.

de hoogste prijs van aggregaten,

de hoogste eis voor vormnauwkeurigheid en reinheid,

de productietijd van de onderdelen is vrij lang,

in geval van schade is het moeilijk te repareren.

6.2. Waar zijn carrosserieën van gemaakt?

Bij geen enkel ander onderdeel van een personenauto zijn zoveel verschillende materialen gebruikt als in de carrosserie. Dit zijn constructieve, afwerkings-, isolatie- en andere soorten materialen.

De belangrijkste lichaamsdelen zijn gemaakt van staal, aluminiumlegeringen, kunststoffen en glas. Bovendien wordt de voorkeur gegeven aan koolstofarm plaatstaal met een dikte van 0,6 ... 2,5 mm. Dit komt door de hoge mechanische sterkte, niet-schaarste, het vermogen tot dieptrekken (delen van complexe vorm kunnen worden verkregen), maakbaarheid van het verbinden van delen door lassen, enz. De nadelen van dit materiaal zijn de zeer hoge dichtheid (daarom zijn de lichamen zwaar) en lage corrosieweerstand, wat complexe en kostbare beschermingsmaatregelen vereist.

Aluminiumlegeringen worden nog in beperkte hoeveelheden gebruikt in de carrosseriebouw. Aangezien de sterkte en stijfheid van deze legeringen lager is dan die van lichaamsstaal, moet de dikte van de onderdelen worden vergroot en kan een significante vermindering van het lichaamsgewicht niet worden bereikt. Bovendien is het geluiddempend vermogen van aluminium onderdelen lager dan dat van stalen onderdelen en zijn er complexere maatregelen nodig om de vereiste akoestische prestaties van de carrosserie te bereiken. Gezien de hoge thermische geleidbaarheid van het materiaal en de vorming van aluminiumoxiden met een hoog smeltpunt op het oppervlak, is het noodzakelijk om krachtigere en duurdere apparatuur te gebruiken voor het lassen van aluminium onderdelen.

Niettemin zijn er voorbeelden bekend van het wijdverbreide gebruik van aluminium in carrosserieën. Terug in de jaren 50. in Frankrijk werd een Panar-Dina-auto met een carrosserie van aluminiumlegering geproduceerd, en later een Citroën ZXS-19-auto. had een aluminium dak. Er is reden om aan te nemen dat met de verbetering van de fysieke en mechanische eigenschappen van aluminiumlegeringen, de oplossing van technologische en andere problemen, deze materialen een waardige plaats in de carrosserie zullen innemen.

Ongeveer 80% van het plastic dat in auto's wordt gebruikt, bestaat uit vijf soorten materialen: polyurethaan, polyvinylchloride, polypropyleen, ABS-kunststof en glasvezel. De overige 20% zijn polyethyleen, polyamiden, polyacrylaten, polycarbonaten, enz.

De carrosseriepanelen aan de buitenkant zijn gemaakt van glasvezel, wat zorgt voor een aanzienlijke vermindering van het voertuiggewicht. Dus de carrosserie van een personenauto "Corvette" model 1984 is 113 kg lichter dan een vergelijkbare stalen.

Polyurethaanschuim wordt gebruikt voor het maken van zitkussens en rugleuningen, schokbestendige voeringen, enz. Een relatief nieuwe trend is het gebruik van dit materiaal voor de vervaardiging van spatborden, kappen, kofferdeksels, enz.

Polyvinylchloriden worden gebruikt voor de vervaardiging van vele vormdelen (instrumentenpanelen, handgrepen, enz.) en bekledingsmaterialen (stoffen, matten, enz.). Koplamphuizen, stuurwielen, schotten en nog veel meer zijn gemaakt van polypropyleen. Voor diverse bekledingsdelen worden ABS-kunststoffen gebruikt.

De hoeveelheid glas in carrosserieën neemt gestaag toe. Dit komt door de wens om de zichtbaarheid te verbeteren, om de auto een meer esthetische uitstraling te geven. Meestal worden anorganische glazen gebruikt. Hun transparantie hangt af van de kwaliteit van de oppervlaktebehandeling (ongepolijst of gepolijst), en hun mechanische eigenschappen zijn afhankelijk van de warmtebehandeling (ongehard of gehard). Eenmaal uitgehard mag het glas niet worden gesneden of geboord. Bij een botsing wordt het verpletterd in kleine stukjes met stompe randen, daarom wordt dergelijk glas veilig genoemd. Gehard glas heeft een dikte van 3 ... 6 mm.

Een veiligheidsbril kan worden verkregen door bijvoorbeeld twee vellen anorganisch dun glas te verlijmen met een transparante film van polymethylacrylaat of volledig acetaat. Het resultaat is onbreekbaar duurzaam glas, triplex genaamd. Met een sterke impact breken dergelijke glazen in fragmenten, vastgehouden op een tussenlaag met een dikte van 0,4 ... 0,8 mm. (Glazen met een dikkere tussenlaag hebben een hoge buig- en slagvastheid.)

Organisch (polymeer) glas is zeer transparant, gemakkelijk te schilderen en in staat om infraroodstralen op te vangen - (voorkomt dat het interieur opwarmt door de zonnestralen). Ze hebben echter ook een zeer belangrijk nadeel: ze zijn gemakkelijk bekrast. Dergelijke glazen zijn gemaakt van polycarbonaat of methylmethacrylaat.

Door de geschiedenis heen, vanaf het moment dat de auto werd gemaakt, is er constant gezocht naar nieuwe materialen. En de carrosserie was geen uitzondering. De carrosserie was gemaakt van hout, staal, aluminium en verschillende soorten kunststof. Maar daar stopte de zoektocht niet. En, zeker, iedereen is geïnteresseerd in van welk materiaal worden autocarrosserieën tegenwoordig gemaakt?

Misschien is de fabricage van een carrosserie een van de moeilijkste processen bij het maken van een auto. De werkplaats in de carrosseriefabriek heeft een oppervlakte van ongeveer 400.000 vierkante meter en is een miljard dollar waard.

Voor de fabricage van een carrosserie zijn meer dan honderd afzonderlijke onderdelen nodig, die vervolgens moeten worden gecombineerd tot één structuur die alle onderdelen van een moderne auto met elkaar verbindt. Voor lichtheid, sterkte, veiligheid en minimale kosten van een carrosserie, moeten ontwerpers voortdurend compromissen sluiten, op zoek naar nieuwe technologieën, nieuwe materialen.

Overweeg de nadelen en voordelen van de belangrijkste materialen die worden gebruikt bij de vervaardiging van moderne carrosserieën.

Staal.

Dit materiaal wordt al heel lang gebruikt voor de vervaardiging van carrosserieën. Staal heeft goede eigenschappen, waardoor onderdelen van verschillende vormen kunnen worden gemaakt en verschillende lasmethoden kunnen worden gebruikt om de benodigde onderdelen tot een hele constructie te verbinden.

Er is een nieuwe staalsoort ontwikkeld (gehard tijdens warmtebehandeling, gelegeerd) die het mogelijk maakt de productie te vereenvoudigen en in de toekomst de gespecificeerde eigenschappen van de carrosserie te verkrijgen.

Het lichaam wordt in verschillende fasen gemaakt.

Vanaf het allereerste begin van de productie worden afzonderlijke onderdelen gestanst uit staalplaten van verschillende diktes. Daarna worden deze onderdelen tot grote eenheden gelast en door middel van lassen samengevoegd tot één geheel. Lassen in moderne fabrieken wordt uitgevoerd door robots, maar er worden ook handmatige soorten lassen gebruikt - halfautomatisch in een kooldioxide-omgeving of er wordt weerstandslassen gebruikt.

Met de komst van aluminium werd het noodzakelijk om nieuwe technologieën te ontwikkelen om de gewenste eigenschappen te verkrijgen die stalen lichamen zouden moeten hebben. Op maat gemaakte blanks-technologie is slechts een van de nieuwigheden - stompgelaste staalplaten van verschillende diktes van verschillende staalsoorten vormen een onbewerkte plaat om te stempelen. De afzonderlijke onderdelen van het vervaardigde onderdeel hebben dus ductiliteit en sterkte.

goedkoop,

hoge onderhoudbaarheid van het lichaam,

bewezen technologie voor de productie en verwijdering van lichaamsdelen.

de grootste massa

corrosiebescherming vereist,

de behoefte aan een groot aantal postzegels,

hun hoge kosten,

en ook een beperkte levensduur.

Alles komt in actie.

Alle bovengenoemde materialen hebben positieve eigenschappen. Daarom ontwerpen ontwerpers carrosserieën die onderdelen van verschillende materialen combineren. Dus wanneer u het gebruikt, kunt u de nadelen omzeilen en uitsluitend positieve eigenschappen gebruiken.

De carrosserie van de Mercedes-Benz CL is een voorbeeld van een hybride ontwerp, aangezien de gebruikte materialen aluminium, staal, kunststof en magnesium zijn. De bodem van de bagageruimte en het frame van de motorruimte, en enkele individuele frame-elementen zijn van staal. Een aantal buitenpanelen en framedelen zijn gemaakt van aluminium. De deurlijsten zijn gemaakt van magnesium. Het kofferdeksel en de voorspatborden zijn van kunststof. Het is ook mogelijk om een carrosseriestructuur te hebben waarbij het frame van aluminium en staal is en de buitenpanelen van kunststof en/of aluminium.

het gewicht van het lichaam wordt verminderd, terwijl de stijfheid en sterkte behouden blijven,

de voordelen van elk van de materialen worden maximaal benut tijdens het aanbrengen.

de behoefte aan speciale technologieën voor het verbinden van onderdelen,

complexe verwijdering van het lichaam, omdat het nodig is om het lichaam eerst in elementen te demonteren.

Aluminium.

Aluminiumlegeringen voor de vervaardiging van carrosserieën werden relatief recent gebruikt, hoewel ze voor het eerst in de vorige eeuw, in de jaren '30, werden gebruikt.

Aluminium wordt gebruikt bij de vervaardiging van de hele carrosserie of de afzonderlijke onderdelen ervan: de motorkap, het frame, de deuren, het kofferdak.

De beginfase van het vervaardigen van een aluminium behuizing is vergelijkbaar met het vervaardigen van een stalen behuizing. Onderdelen worden eerst uit een plaat aluminium gestanst en vervolgens tot een hele structuur samengevoegd. Lassen wordt toegepast in argonatmosfeer, geklonken verbindingen en/of met speciale lijm, laserlassen. Ook zijn carrosseriepanelen bevestigd aan het stalen frame, dat is gemaakt van buizen met verschillende doorsneden.

het vermogen om onderdelen van elke vorm te maken,

het lichaam is lichter dan staal, terwijl de sterkte gelijk is,

gemak van verwerking, recycling is niet moeilijk,

corrosieweerstand (behalve elektrochemisch), evenals lage kosten van technologische processen.

lage onderhoudbaarheid,

de noodzaak van dure methoden om onderdelen samen te voegen,

de behoefte aan speciale apparatuur,

veel duurder dan staal, omdat de energiekosten veel hoger zijn

Thermoplasten.

Dit is een soort plastic materiaal dat, wanneer de temperatuur stijgt, vloeibaar wordt en vloeibaar wordt. Dit materiaal wordt gebruikt bij de vervaardiging van bumpers, interieurbekledingsonderdelen.

lichter dan staal,

minimale verwerkingskosten,

lage voorbereidingskosten en productie zelf in vergelijking met aluminium en stalen lichamen (geen noodzaak voor het stempelen van onderdelen, lasproductie, galvanisatie en verfproductie)

de behoefte aan grote en dure spuitgietmachines,

in geval van schade is het moeilijk te repareren, in sommige gevallen is vervanging van het onderdeel de enige uitweg.

Glasvezel.

De naam glasvezel is elke vezelachtige vulstof die is geïmpregneerd met polymere thermohardende harsen. De meest bekende vulstoffen worden overwogen - koolstof, glasvezel, kevlar en vezels van plantaardige oorsprong.

Koolstof, glasvezel uit de groep van koolstofkunststoffen, een netwerk van met elkaar verweven koolstofvezels (bovendien vindt weven plaats onder verschillende specifieke hoeken), die geïmpregneerd zijn met speciale harsen.

Kevlar is een synthetische polyamidevezel die licht van gewicht is, bestand is tegen hoge temperaturen, niet-ontvlambaar is en een treksterkte heeft die meerdere keren groter is dan staal.

De technologie voor de vervaardiging van lichaamsdelen is als volgt: een vulmiddel wordt in speciale matrices in lagen geplaatst, die is geïmpregneerd met een synthetische hars en vervolgens een bepaalde tijd laat polymeriseren.

Er zijn verschillende manieren om carrosserieën te vervaardigen: een monocoque (de hele carrosserie is uit één stuk), een buitenste plastic paneel gemonteerd op een aluminium of stalen frame, evenals een carrosserie die zonder onderbreking werkt met krachtelementen die in de structuur zijn geïntegreerd.

laag gewicht met hoge sterkte,

het oppervlak van de onderdelen heeft goede decoratieve eigenschappen (hierdoor kunt u schilderen weigeren),

eenvoud bij het vervaardigen van onderdelen met een complexe vorm,

grote maten lichaamsdelen.

hoge kosten van vulstoffen,

hoge eisen aan nauwkeurigheid van vormen en reinheid,

de productietijd van de onderdelen is vrij lang,

in geval van schade is het moeilijk te repareren.

Overweeg de nadelen en voordelen van de belangrijkste materialen die worden gebruikt bij de vervaardiging van moderne carrosserieën.

Staal.

Het lichaam wordt in verschillende fasen gemaakt.

Met de komst van aluminium werd het noodzakelijk om nieuwe technologieën te ontwikkelen om de gewenste eigenschappen te verkrijgen die stalen lichamen zouden moeten hebben.

Op maat gemaakte blanks-technologie is slechts een van de nieuwe producten: stompgelaste staalplaten van verschillende diktes van verschillende staalsoorten vormen een plano om te stempelen. De afzonderlijke onderdelen van het vervaardigde onderdeel hebben dus ductiliteit en sterkte.

goedkoop,

hoge onderhoudbaarheid van het lichaam,

bewezen technologie voor de productie en verwijdering van lichaamsdelen.

de grootste massa

corrosiebescherming vereist,

de behoefte aan een groot aantal postzegels,

hun hoge kosten,

evenals een beperkte levensduur.

Alles komt in actie.

het gewicht van het lichaam wordt verminderd, terwijl de stijfheid en sterkte behouden blijven,

de voordelen van elk van de materialen worden maximaal benut tijdens het aanbrengen.

de behoefte aan speciale technologieën voor het verbinden van onderdelen,

complexe verwijdering van het lichaam, omdat het nodig is om het lichaam eerst in elementen te demonteren.

Aluminium.

Aluminiumlegeringen voor de vervaardiging van carrosserieën werden relatief recent gebruikt, hoewel ze voor het eerst in de vorige eeuw, in de jaren '30, werden gebruikt.

Aluminium wordt gebruikt bij de vervaardiging van de hele carrosserie of de afzonderlijke onderdelen ervan, de motorkap, het frame, de deuren en het dak van de kofferbak.

het vermogen om onderdelen van elke vorm te maken,

het lichaam is lichter dan staal, terwijl de sterkte gelijk is,

gemak van verwerking, recycling is niet moeilijk,

weerstand tegen corrosie (behalve elektrochemisch), evenals lage kosten van technologische processen.

lage onderhoudbaarheid,

de noodzaak van dure methoden om onderdelen samen te voegen,

de behoefte aan speciale apparatuur,

veel duurder dan staal, omdat de energiekosten veel hoger zijn

Thermoplasten.

lichter dan staal,

minimale verwerkingskosten,

lage voorbereidingskosten en productie zelf in vergelijking met aluminium en stalen lichamen (geen noodzaak voor het stempelen van onderdelen, lasproductie, galvanisatie en verfproductie)

de behoefte aan grote en dure spuitgietmachines,

in geval van schade is het moeilijk te repareren, in sommige gevallen is vervanging van het onderdeel de enige uitweg.

Glasvezel.

De naam glasvezel is elke vezelachtige vulstof die is geïmpregneerd met polymere thermohardende harsen. De meest bekende vulstoffen zijn koolstof, glasvezel, kevlar en plantaardige vezels.

Kevlar is een synthetische polyamidevezel die licht van gewicht is, bestand is tegen hoge temperaturen, niet-ontvlambaar is en een meervoudige treksterkte heeft dan staal.

Er zijn verschillende methoden voor de vervaardiging van carrosserieën: een monocoque (de hele carrosserie is uit één stuk), een buitenste plastic paneel gemonteerd op een aluminium of stalen frame, evenals een carrosserie die zonder onderbreking werkt met krachtelementen die in de structuur zijn geïntegreerd.

laag gewicht met hoge sterkte,

het oppervlak van de onderdelen heeft goede decoratieve eigenschappen (hierdoor kunt u schilderen weigeren),

eenvoud bij het vervaardigen van onderdelen met een complexe vorm,

grote maten lichaamsdelen.

hoge kosten van vulstoffen,

hoge eisen aan nauwkeurigheid van vormen en reinheid,

de productietijd van de onderdelen is vrij lang,

in geval van schade is het moeilijk te repareren.

Niemand twijfelt eraan dat de dragende carrosserie van de carrosserie het belangrijkste en moeilijkste onderdeel is van een modern voertuig in productie (en dus in prijs). Hij zal in dit artikel worden besproken.

Uit de geschiedenis.

Natuurlijk, in het tijdperk van karren en rijtuigen (het begin van de geschiedenis van lichamen), redde hij mensen van veranderlijk weer en diende hij als een container voor goederen. Met het ontstaan van de auto-industrie werden apparaten en assemblages "vermomd" onder de externe carrosseriepanelen. Lange tijd werkte het lichaam geduldig alleen als een dak dat lading, passagiers en apparaten beschermde. Voor het eerst, in een halve eeuw van de XX eeuw, werden maatregelen genomen om de lagerfunctie van het frame te verwijderen en dit onderdeel over te brengen naar het lichaam. Na een ontwikkeling, die meerdere jaren duurde, werd het lichaam "dragend". Met andere woorden, naast persoonlijke "aangeboren" functies, begon het lichaam de rol te spelen van een ondersteuningsframe voor voertuigen, ophanging, enz.

Om de juiste stabiliteit, torsie- en buigstijfheid te bereiken, werden framefragmenten in het carrosseriesysteem geïntroduceerd: rondhouten en dwarsbalken, langs de weg, het dak met zijn pilaren, deuren, enzovoort. De voorouder van frameloze seriële machines was de binnenlandse "Victory", waarvan de oprichting in 1945 begon. Natuurlijk waren dragende lichamen aan het begin van de productie inferieur in sterkte aan framesystemen.

Voor deze periode is de situatie veranderd in de richting van de voormalige. Het verschil is in ieder geval vrij onbeduidend. Bij auto's met open dak werd het gebrek aan stijfheid gecompenseerd door de onderkant van de auto te versterken. In sommige ontwerpen werd stijfheid bereikt door de zijbalken van de voor- en achterkant met elkaar te verbinden, een structuur die beter bestand was tegen schokken.

Een beetje over definities.

Lichaamsgeometrie de locatie van de voor- en achterwielophanging, versnellingsbakken, deuren, ramen en openingen die strikt worden bepaald door het carrosseriesysteem.

Veranderingen (ongevallen, modernisering) van de carrosseriegeometrie leiden tot veranderingen in beweging, ongelijkmatige slijtage van rubber en verslechteren de veiligheid van passagiers (vergroten van de kans op slippen, openen van deuren tijdens het rijden, enz.).

kreukelzones carrosseriespecifieke stoelen met verminderde stijfheid, speciaal ontworpen om impactenergie te absorberen. Er zijn kreukelzones voorzien om de integriteit van het auto-interieur en de gezondheid van de passagiers te behouden.

Contact lassen de methode van elektrisch lassen, waarbij elektroden worden toegevoerd aan de te lassen delen en een stroom met verhoogd vermogen wordt uitgevoerd. In de verwarmingspositie smelt de legering van de elementen en vormt een homogene verbinding. Laspunten zijn continu en puntvormig. De tweede methode wordt "puntlassen" genoemd (de verbinding wordt gemaakt op een afstand van ongeveer 5 cm van het aangrenzende punt).

Laserlassen verbinding van elementen met behulp van een gerichte laserstraal. De temperatuur op de kruising is gewoon enorm, maar de afstand van de smelt tot de randen is erg klein. Vandaar dat een enorm pluspunt van deze methode verschijnt, een bijna onzichtbare lasplaats. Hierdoor hoeft de lasnaad niet bewerkt te worden.

Vermogensframe de bodem, pilaren, dak met raamkozijnen, rondhouten, balken-versterkers en andere stroomcomponenten gelast in een gemeenschappelijke structuur, die als geheel een "cocon" vormt waarin het personenautocompartiment zich bevindt.

lijfwacht lichaam.

In de moderne hogesnelheidswereld begint de dragende carrosserie van de carrosserie een nieuwe taak te vervullen, het tweede niveau van passagiersbescherming. Op de eerste - gordels, airbags, enz. Hiervoor werd de carrosserie verdeeld in zones met verschillende gradaties van stijfheid. De voor- en achterkant werden "plooibaarder" gemaakt, met succes het absorberen van de kracht van de impact, en het lichaam van de cabine werd stijver gemaakt om het optreden van traumatische situaties en het drukken van de eenheden in het interieur van het lichaam te elimineren . De energieabsorptie wordt in stand gehouden door enkele van de dragende constructies te verkreukelen, wat de gezondheid van passagiers kan schaden.

Een onconventionele oplossing werd gemaakt in passieve bescherming en verhoogde carrosseriestijfheid door Mercedes-ontwerpers van klasse A. Om ervoor te zorgen dat de motor onder de korte motorkap de passagiers bij een ongeval niet schaadt, is de bodem zelf ontworpen door de ontwerpers om een soort van dubbel te vormen " sandwich" met een lege ruimte. Bij een dergelijk samenstel wordt de motor, die eigenlijk helemaal onderaan is geplaatst, bij een frontale botsing in deze opening gedrukt, waardoor de passagiers van de cabine worden beschermd tegen beschadiging. Het is ook vermeldenswaard dat in dit interval de batterij, de gastank en andere eenheden en componenten van de auto vrij zijn geplaatst.

Waarvan en hoe zijn draaglichamen gemaakt.

Bij de vervaardiging van carrosserieën wordt plaatstaal gebruikt, dat een andere set parameters heeft. Op plaatsen waar de stroombelastingen worden verhoogd, wordt bijvoorbeeld een plaat van 2,5 mm gebruikt en 0,8-1,0 mm voor de elementen van het "gevederte" van de motorkap, spatborden, deuren, kofferbak.

Alle delen waaruit het lichaam vervolgens zal verschijnen, zijn verbonden met behulp van verschillende soorten elektrisch lassen. Trouwens, sommige bedrijven gebruiken ongebruikelijke methoden voor het verbinden van carrosserie-elementen, ze gebruiken bijvoorbeeld laserlassen of klinken met klinknagels in combinatie met zeer sterke lijm. In het materiaalaanbod voor het vervaardigen van dragende carrosserieën is de keuze niet groot.

Tot die tijd werden in serieauto's alleen plaatwerk en soms aluminium gebruikt. In de jaren 80 begonnen ze, om de carrosserie tegen roest te beschermen, de eerste periode gegalvaniseerd ijzer te gebruiken met een enkele laag zinklaag, later begonnen ze aan beide zijden te bedekken. Hierdoor zijn de garanties tegen doorboren van roest op de carrosserie verhoogd van 6 naar 10 jaar, ergens zelfs tot 12 jaar!

Lees ook