Iz katerega materiala so izdelane avtomobilske karoserije? Materiali, uporabljeni pri izdelavi karoserijskih delov. Kako je izdelana karoserija

Dober dan, danes se bomo pogovarjali Iz česa je sestavljena karoserija avtomobila?, kateri materiali se uporabljajo pri izdelavi, kot tudi z uporabo kakšne tehnologije ta pomemben proces. Poleg tega ugotovimo kar obstaja glavni vrste kovin, plastika in drugi materialov, ki pogosto uporablja v proizvodnjaelementi telesa vozilo in razmislite kakšne so koristi z pomanjkljivosti ima eno ali drugo surovina vsakega posebej prijazen. Na koncu bomo govorili o kakšen material je daleč največ v povpraševanju pri proizvajalci avtomobilov, in kaj določa kakovost in vzdržljivost Dokončano telo avtomobili.

KAKO SE SESTAVLJAJO AVTOMOBILI LEXUS IN TOYOTA

KAJ JE SESTAVLJANJE GRID CAR

Telo vsak avto igra vlogo nosilna konstrukcija, ki se uporablja za proizvodnja velika raznolikost različne materiale in dodatki. Za telo servirani avtomobili moj življenska doba zanesljivo, pa tudi kakovostno, je treba razumeti, kako pravilno slediti in izkoriščanje. Da bi to razumeli, morate vedeti Iz česa je sestavljena nosilna konstrukcija? vozilo, in kakšna tehnologija varjenja in proizvodnja uporabljeno. Hvala za to informacije lahko zlahka prepoznati koristi in pomanjkljivosti enega ali drugega tip telesa.

Za referenco ugotavljamo, da za karoserija potrebujejo na stotine posameznikov rezervni deli, komponente in podrobnosti, ki jih je treba potem zelo točno, pa tudi kompetentno povezati V enojna struktura, ki bo združiti vse v sebi elementi vozilo. Za narediti trpežne, pri čemer varno, enostavno in po telo po razumni ceni sodoben avto, morate nenehno Iskanje različno kompromisi, in nove tehnologije z materialov.

1. Izdelava avtomobilske karoserije iz jekla. Prednosti in slabosti

Večina telesa avtomobil oziroma njegovi deli so izdelani iz različnih vrste jekla, aluminijeve zlitine in celo plastike z dodatkom steklena vlakna. Ampak glavni gradiva še danes nizkoogljična jeklena pločevina s približnim debela V 0,7-2 mm. Z uporabo tankih jeklena pločevina, je avtomobilskim proizvajalcem uspelo zmanjšati skupno težo vozilo in hkrati povečati togost telesa.

visoka moč telesa pridobljeno zahvaljujoč posebnim lastnosti in jeklena sestava, kot tudi njegov sposobnost do globoko napa, torej je možno izdelati podrobnosti kompleksnih oblik. Poleg tega ne smemo pozabiti, da nov tehnologije V varjenje pomoč pri pridobivanju visokotehnološke povezave. Vendar jeklo ima visoka gostota in slaba odpornost proti koroziji, zato ta material zahteva posebno stranski dogodki Za zaščito od korozija.

V delu ustvarjanje teles od postati, naloga oblikovalci je za obdariti material moč in zagotavlja visoko stopnjo pasivne varnosti. Naloga tehnologi leži v desnici izbira sestave jekla, njegov kombinacija z drugimi zlitine in komponente tako da je material dober žigosamo. Naloga je metalurgi je, da bi bilo prav scaj se po navedbah sestava in kakovostno jeklo. Za referenco ugotavljamo, da na desetine novih sorte in vrste jekla, ki omogočajo poenostaviti proizvodnjo, in tudi dobili dano specialisti lastnosti nosilna konstrukcija vozilo.

običajno, izdelava telesa poteka v več faze proizvodnega procesa. Sprva se dogaja proizvodnja, in potem valjanje jeklene pločevine, ki imajo različne debeline. Po tem so listi podvrženi žigosanje ustvariti določene deli strojnega kompleta. Na finalu obdobja pripravljena žigosani deli so varjene poseben metoda in gredo v eno samo nosilno vozlišče, on je telo. Za referenco ugotavljamo, da skoraj vsi varjenje na avtomobilske tovarne proizvajajo posebne precizni roboti.

Pozitivna stran jekla pri proizvodnja avtomobilski telesa :

-poceni material v primerjava z drugim surovine;

- jasno preizkušena tehnologija izdelavejaz in recikliranje material;

- optimalna vzdržljivost Dokončano telo.

Negativne strani jekla pri proizvodnja avtomobilski telesa :

- visoka masa material in pripravljena telo;

- potreba v posebnem žigosanje in veliko število znamke Za pritrditve podrobnosti;

-ne dolga življenjska doba Dokončano telo.

Glede negativni vidiki v izdelavi telo od postati, potem zahvaljujoč stalni izboljšavatehnologijeproizvodnja avtomobilski podrobnosti, in postopek žigosanja, the material postane najbolj optimalen za proizvajalce avtomobilov. do danes, delež jekel visoke trdnosti V zgradba telesa nenehno poveča. Danes jih uporablja večina proizvajalcev avtomobilov zlitine ultra visoke trdnosti jekla nove generacije.

Takim vrste material vključuje take razred jekla, Kako TWIP, ki vsebuje veliko število mangan v njegovem sestava, deliti snovi lahko doseže do 25 odstotkov. Jeklo takega vrsta ima visoka plastičnost, odporen proti pogoste deformacije, tako da lahko material izpostaviti relativno raztezek. Raztezek"TVIP jeklo"morda se dogaja za 50-70 odstotkov, in meja moč služi kazalo V 1450 megapaskalov. Za primerjave, trdnost navadnega jekla je ne več kot 250 megapaskalov, A visoka močdo 600 megapaskalov.

2. Izdelava avtomobilske karoserije iz aluminija. Prednosti in slabosti

Kar se tiče avtomobila telesa od aluminijeve zlitine, potem sta postala proizvajajo pred kratkim, pred približno 15 leti, za industrija to velja za kratko. običajno, aluminij V avtomobilska industrija uporablja za izdelava posameznih delov telesa, redko v celoti. V večini primerov aluminij uporablja za proizvodnjo nape, krila, vrata, Za pokrovi prtljažnika, pa tudi drugo elementi in podrobnosti.

Proizvajalci avtomobilov danes aluminijeve zlitine se uporabljajo v omejenih količinah. Vse to je posledica dejstva, da togost in trdnost aluminijevih zlitin veliko nižje od enakega postati. V zvezi s čim debelina dela od proizvajalcev tega materiala porast, torej pomembno zmanjšanje telesne teže Dokončano telo skoraj nemogoče dobiti. Poleg tega tak parameter, Kako zvočna izolacija pri aluminijasti deli tudi slabši od jekleni elementi, še več, pri proizvodnja več zapleteni postopki, da bi dosegli optimalen akustični učinek in doseči pozitivne lastnosti telesa Zato indikator.

Glede proizvodnja postopek, na katerem narediti pripravljena aluminijasto ohišje, potem je zelo podoben prej opisanemu postopku ustvarjanja nosilna konstrukcija od postati. Vklopljeno prva stopnja,podrobnosti od aluminijasta pločevina podvržen žigosanje in nato sestavljen v enodelna enota. pri varjenje uporabljeno argon, deli so povezani s pomočjo posebnih zakovice oz lepilo. Vklopljeno končna faza, osnovno parcele prihodnost telo podvržen točkovno varjenje in nato do jekleni okvir, narejeno iz cevi razno razdelki, priloženo karoserijske plošče in strojni kompleti.

Pozitivni vidiki aluminija pri proizvodnja avtomobilski telesa :

Postane možno proizvajati deli telesa katere koli oblike in težave;

- utež Dokončano aluminijasto ohišje veliko lažji od jekla, pri enako moč;

- material enostaven za obdelavo, proces recikliranje preprosto;

- visoko trajnost Za korozija in rja;

- nizki stroški tehnoloških procesov v izdelavi.

Negativne strani aluminija pri proizvodnja avtomobilski telesa :

visoka kompleksnost popravila podrobnosti;

- uporablja se v proizvodnji dragi pritrdilni elementi Za panelne povezave;

- nujnost razpoložljivost poseben visoka natančnostopremo;

- veliko dražji od jekla, zaradi visoki stroški energije.

Aluminij ima sredinaplastičnost in trajnost na različne vrste deformacije. Tak material Ni priporočljivo izpostavitiraztezek, v povezavi z tanka nazivna debelina. omejitevtrdnost aluminija služi kazalo V 180-210 MegaPascal. Za primerjave, trdnost standardnega jekla je približno 240-250 megapaskalov, A visoka moč blizu 500-600 megapaskalov.

3. Izdelava avtomobilske karoserije iz steklenih vlaken in plastike. Prednosti in slabosti

Kar se tiče proizvodnje telesa iz steklenih vlaken, potem to pomeni material, Kako fiberfill, ki je posebej impregniran s polimernimi smolami. Običajno se ta vrsta materiala uporablja za zmanjšanje skupne teže Dokončano telo. po največ znana polnila, on je steklena vlakna so steklena vlakna, kevlar in ogljik.

Za referenco ugotavljamo, da približno 85 odstotkov plastike , ki se uporabljajo v avtomobilska industrija, pade na 5 glavnih vrst materialov , kot naprimer poliuretani, polivinilkloridi, ABS plastika, polipropilen in steklena vlakna. blizu 15 preostalih odstotkov pade na polietileni, poliakrilati, poliazunanji ministri, polikarbonati in drugi materiali.

Poleg tega iz različnih vrste steklenih vlaken proizvajajo zunanje karoserijske plošče, kar posledično zagotavlja pomemben zmanjšanje telesne teže končano vozilo. Na primer iz poliuretan narediti blazine in nasloni sedežev, blazinice odporne na udarce in drugi Komponente. Dobesedno kot pred nekaj leti iz steklena vlakna začela množično proizvajajo takega elementitelo, Kako nape, krila, vrata in pokrovi prtljažnika.

Pozitivni vidiki steklenih vlaken pri proizvodnja avtomobilski telesa :

imeti visokamoč, artikel ima majhna teža;

- zunanjo površino elementov ima optimalni dekorativni parametri;

- enostavnost izdelave elementi, ki imajo kompleksna oblika;

Možna je izdelava velike dele.

Slabosti steklenih vlaken pri proizvodnja avtomobilski telesa :

- primerjalno visoka cena na polnila;

- visoke zahteve Za natančnost oblike, markup in končan del;

- proizvodnja delov izvede podaljšančas;

visoka kompleksnost V popravilo pri poškodbe podrobnosti.

Za referenco ugotavljamo, da nemalokrat materiali, kot je npr polivinilkloridi uporablja za proizvodnjo oblikovani deli, Na primer ročaji, instrumentne plošče in drugi elementi. pogosto polivinilkloridi uporabiti skupno z materiali za oblazinjenje, na primeru različnih tkanine. Glede polipropilen, potem je pogosto izdelan iz ohišja žarometov, volanski stebri, zračni kanali in drugi elementi. ABS plastika uporabi za obrnjeni detajli, Kako notranjost, in zunanjost avto.

Video pregled: "Iz česa je izdelana karoserija avtomobila. Kateri materiali se uporabljajo v proizvodnji"

Na koncu ugotavljamo, da Avtomobilska industrija danes ne miruje in se poskuša razvijati v smeri kupca, ki to želi dinamično, ekonomično, zanesljiv, varno in pri čemer ni drag avto. Vse to vodi avtomobilski na to, da pri proizvodnji vozil veljajo nove tehnologije in materialov ki odgovarjajo sodobne zahteve, in standardi.

HVALA ZA VAŠO POZORNOST. NAROČITE SE NA NAŠE NOVICE. DELI S PRIJATELJI.

Skozi zgodovino, vse od izuma avtomobila, je bilo nenehno iskanje novih materialov. In karoserija ni bila izjema. Karoserija je bila izdelana iz lesa, jekla, aluminija in različnih vrst plastike. A iskanje se tu ni ustavilo. In verjetno so vsi radovedni, iz kakšnega materiala so zdaj izdelane karoserije avtomobilov?

Morda je izdelava karoserije eden najtežjih procesov pri razvoju avtomobila. Delavnica v obratu, kjer izdelujejo karoserije, se razprostira na površini približno 400.000 m2, katere stroški so v milijardah dolarjev.

Za izdelavo karoserije je potrebnih več kot sto ločenih delov, ki jih je treba nato združiti v eno strukturo, ki v sebi povezuje vse dele sodobnega avtomobila. Za lahkotnost, trdnost, varnost in nizko ceno karoserije morajo oblikovalci vedno sklepati kompromise, iskati nove tehnologije, nove materiale.

Razmislimo o pomanjkljivostih in prednostih glavnih materialov, ki se uporabljajo pri izdelavi sodobnih avtomobilskih karoserij.

Jeklo.

Ta material se že dolgo uporablja za izdelavo karoserij. Jeklo ima odlične lastnosti, ki omogočajo izdelavo delov najrazličnejših oblik in z uporabo različnih načinov varjenja povezati potrebne dele v celoto.

Razvita je bila nova vrsta jekla (kaljeno med toplotno obdelavo, legirano), ki omogoča poenostavitev izdelave in v prihodnosti pridobitev teh lastnosti telesa.

Telo je izdelano v več korakih.

Od samega začetka proizvodnje so posamezni deli iztisnjeni iz železne pločevine različnih debelin. Potem ko so ti deli zvarjeni v velike vozle in z varjenjem sestavljeni v eno celoto. Varjenje v sodobnih tovarnah izvajajo roboti, uporabljajo pa se tudi ročne vrste varjenja - polavtomatsko v okolju ogljikovega dioksida ali kontaktno varjenje.

S prihodom aluminija je bilo treba razviti nove tehnologije za pridobitev teh parametrov, ki bi jih morala imeti železna telesa. Razvoj surovcev po meri je le ena izmed novosti - sočelno varjene pločevine različnih debelin iz različnih vrst jekla tvorijo surovec za štancanje. Tako imajo posamezni deli izdelanega dela plastičnost in trdnost.

nizka cena,

najvišja vzdržljivost telesa,

dokazan razvoj proizvodnje in odlaganja karoserijskih delov.

največja masa

zahteva zaščito pred korozijo

potreba po več znamkah,

njihove režijske stroške,

tudi omejena življenjska doba.

Vse gre v službo.

Vsi zgoraj navedeni materiali imajo pozitivne lastnosti. Zato oblikovalci oblikujejo telesa, ki združujejo dele iz različnih materialov. Ko ga uporabljate, lahko zaobidete pomanjkljivosti in uporabite samo pozitivne lastnosti.

Karoserija mercedes-benza CL je primer hibridne zasnove, saj so bili pri izdelavi uporabljeni materiali, kot so aluminij, jeklo, plastika in magnezij. Dno prtljažnika in okvir motornega oddelka ter nekateri posamezni elementi okvirja so izdelani iz jekla. Številne zunanje plošče in deli okvirja so izdelani iz aluminija. Okvirji vrat so izdelani iz magnezija. Pokrov prtljažnika in sprednji blatniki so iz plastike. Možno je tudi, da bo karoserijska struktura izdelana iz aluminija in jekla, zunanji paneli pa iz plastike in/ali aluminija.

telesna teža se zmanjša, hkrati pa se ohrani trdota in moč,

prednosti vsakega od materialov v aplikaciji so zelo izkoriščene.

potreba po posebnih tehnologijah za povezovanje delov,

težko odstranjevanje telesa, ker je potrebno telo vnaprej razstaviti na elemente.

Aluminij.

Duralne zlitine za izdelavo avtomobilskih karoserij so se začele uporabljati relativno nedavno, čeprav so bile prvič uporabljene v prejšnjem stoletju, v 30. letih prejšnjega stoletja.

Aluminij se uporablja pri izdelavi celotne karoserije ali njenih posameznih delov - pokrov motorja, okvir, vrata, streha prtljažnika.

Začetni korak pri izdelavi ohišja iz duraluminija je podoben izdelavi ohišja iz železa. Deli so najprej iztisnjeni iz aluminijaste pločevine, nato pa sestavljeni v celotno konstrukcijo. Varjenje se uporablja v okolju argona, kovičenih spojih in / ali z uvedbo posebnega lepila, laserskega varjenja. Tudi plošče karoserije so pritrjene na železni okvir, ki je izdelan iz cevi različnih presekov.

sposobnost izdelave delov poljubne oblike,

telo je lažje od železa, medtem ko je moč enaka,

enostavnost predelave, recikliranje ni težko,

odpornost proti koroziji (brez štetja kemikalij), pa tudi nizki stroški tehnoloških procesov.

nizka vzdržljivost,

potreba po dragih metodah spajanja delov,

potreba po posebni opremi

bistveno dražji od jekla, ker so stroški energije veliko višji

Termoplasti.

To je vrsta plastičnega materiala, ki se ob dvigu temperature spremeni v tekoče stanje in postane tekoč. Ta material se uporablja pri izdelavi odbijačev, notranjih oblog.

lažji od železa

nizki stroški obdelave

nizka cena priprave in same izdelave v primerjavi s telesi iz duraluminija in železa (ni potrebe po štancanju delov, izdelavi zvari, galvanski in ličarski izdelavi)

potreba po ogromnih in dragih strojih za brizganje,

v primeru poškodbe je težko popraviti, v nekaterih primerih je edini izhod zamenjava dela.

Steklena vlakna.

Ime fiberglass se nanaša na vsako vlaknasto polnilo, ki je impregnirano s polimernimi termoreaktivnimi smolami. Bolj poznana polnila so karbonska vlakna, steklena vlakna, kevlar, pa tudi rastlinska vlakna.

Karbon, steklena vlakna iz skupine ogljikovih plastik, ki so mreža prepletenih ogljikovih vlaken (poleg tega se tkanje dogaja pod različnimi specifičnimi koti), ki so impregnirana s posebnimi smolami.

Kevlar je sintetično poliamidno vlakno, ki je lahko, odporno na visoke temperature, negorljivo in ima natezno trdnost, ki nekajkrat presega jeklo.

Razvoj proizvodnje karoserijskih delov je naslednji: polnilo se v plasteh polaga v posebne matrice, ki se impregnirajo s sintetično smolo, nato pa se pustijo določen čas polimerizirati.

Obstaja več načinov izdelave teles: monokok (celotno telo je en kos), zunanja plastična plošča, nameščena na okvir iz duraluminija ali železa, pa tudi telo, ki deluje brez prekinitev z močnimi elementi, vstavljenimi v njegovo strukturo.

pri največji trdnosti majhna teža,

površina delov ima dobre dekorativne lastnosti (to vam bo omogočilo opustitev slikanja),

enostavnost pri izdelavi delov kompleksne oblike,

ogromni deli telesa.

najvišja cena agregatov,

najvišje zahteve glede natančnosti obrazcev in čistoče,

čas izdelave delov je precej dolg,

če je poškodovan, ga je težko popraviti.

6.2. Iz česa so narejene avtomobilske karoserije?

Noben drug element osebnega avtomobila ne uporablja toliko različnih materialov kot karoserija. To so konstrukcijski, zaključni, izolacijski in drugi materiali.

Glavni deli telesa so izdelani iz jekla, aluminijevih zlitin, plastike in stekla. Poleg tega je prednost dana nizkoogljični jekleni pločevini z debelino 0,6 ... 2,5 mm. To je posledica njegove visoke mehanske trdnosti, nepomanjkanja, zmožnosti globokega vlečenja (lahko dobite dele kompleksne oblike), izdelljivosti spajanja delov z varjenjem itd. Slabosti tega materiala so zelo visoka gostota (zato so telesa težka) in nizko odpornostjo proti koroziji, kar zahteva kompleksne in drage zaščitne ukrepe.

Aluminijeve zlitine se še vedno uporabljajo v bodybuildingu v omejenih količinah. Ker sta trdnost in togost teh zlitin nižji od trdnosti jekla za ohišje, je zato treba povečati debelino delov in ni mogoče doseči znatnega zmanjšanja telesne teže. Poleg tega je zvočna izolacija aluminijastih delov nižja od zvočne izolacije jeklenih delov, zato so potrebni bolj zapleteni ukrepi za doseganje zahtevane akustične zmogljivosti karoserije. Glede na visoko toplotno prevodnost materiala in nastanek aluminijevih oksidov z visokim tališčem na njegovi površini je potrebna uporaba močnejše in dražje opreme za varjenje aluminijastih delov.

Kljub temu so znani primeri široke uporabe aluminija v avtomobilskih karoserijah. Nazaj v 50-ih. v Franciji je bil izdelan avtomobil Panar-Dina s karoserijo iz aluminijeve zlitine, kasneje pa avtomobil Citroen ZXS-19. je imel aluminijasto streho. Obstaja razlog za domnevo, da bodo z izboljšanjem fizikalnih in mehanskih lastnosti aluminijevih zlitin, razrešitvijo tehnoloških in drugih vprašanj ti materiali zavzeli svoje pravo mesto v gradnji karoserij.

Približno 80 % plastike, ki se uporablja v avtomobilih, spada v pet vrst materialov: poliuretani, polivinilkloridi, polipropileni, ABS plastika, steklena vlakna. Preostalih 20% so polietileni, poliamidi, poliakrilati, polikarbonati itd.

Zunanje karoserijske plošče so izdelane iz steklenih vlaken, kar zagotavlja znatno zmanjšanje teže vozila. Tako je karoserija avtomobila Corvette, model 1984, za 113 kg lažja od podobne jeklene.

Poliuretanska pena se uporablja za izdelavo blazin in naslonov sedežev, udarnih blazinic itd. Relativno nova smer je uporaba tega materiala za izdelavo kril, pokrovov, pokrovov prtljažnika itd.

Polivinilkloridi se uporabljajo za izdelavo številnih oblikovanih delov (instrumentne plošče, ročaji itd.) in materialov za oblazinjenje (tkanine, preproge itd.). Polipropilen se uporablja za izdelavo ohišij žarometov, volanov, predelnih sten in še veliko več. ABS plastika se uporablja za različne obloge.

Količina stekla v avtomobilskih karoserijah vztrajno narašča. To je posledica želje po izboljšanju vidljivosti, da bi avtomobilu dali bolj estetski videz. Večinoma se uporablja anorgansko steklo. Njihova prosojnost je odvisna od kakovosti površinske obdelave (nepolirane ali polirane), mehanske lastnosti pa od toplotne obdelave (nekaljene ali kaljene). Ko je steklo kaljeno, se ne sme rezati ali vrtati. Ob udarcu se le-to zdrobi na majhne koščke s topimi robovi, zato se takšno steklo imenuje varnostno steklo. Kaljeno steklo ima debelino 3...6 mm.

Zaščitna očala lahko dobite z lepljenjem na primer dveh plošč anorganskega tankega stekla s prozornim filmom iz polimetilakrilata ali poliacetata. Izkazalo se je, da je odporno na udarce trajno steklo, imenovano triplex. Z močnim udarcem se takšna stekla razpadejo na drobce, ki se držijo na vmesni plasti debeline 0,4 ... 0,8 mm. (Stekla z debelejšimi vmesnimi sloji imajo večjo upogibno in udarno trdnost.)

Organska (polimerna) stekla imajo visoko prosojnost, se zlahka obarvajo, lahko zadržijo infrardeče žarke - (preprečujejo segrevanje kabine s sončnimi žarki). Vendar pa imajo tudi zelo pomembno pomanjkljivost - zlahka so opraskani. Takšna stekla so izdelana iz polikarbonata ali metil metakrilata.

Skozi zgodovino, od trenutka, ko je bil avtomobil ustvarjen, je potekalo nenehno iskanje novih materialov. In karoserija ni bila izjema. Karoserija je bila izdelana iz lesa, jekla, aluminija in različnih vrst plastike. A iskanje se tu ni ustavilo. In zagotovo se vsi sprašujejo, iz kakšnega materiala so danes izdelane avtomobilske karoserije?

Morda je izdelava karoserije eden najtežjih procesov pri ustvarjanju avtomobila. Trgovina v obratu, kjer izdelujejo karoserije, se razteza na površini približno 400.000 kvadratnih metrov, kar je vredno milijardo dolarjev.

Za izdelavo karoserije je potrebnih več kot sto posameznih delov, ki jih je treba nato združiti v eno strukturo, ki združuje vse dele sodobnega avtomobila. Za lahkotnost, moč, varnost in minimalne stroške karoserije morajo oblikovalci ves čas sklepati kompromise, iskati nove tehnologije, nove materiale.

Razmislite o pomanjkljivostih in prednostih glavnih materialov, ki se uporabljajo pri izdelavi sodobnih avtomobilskih karoserij.

Jeklo.

Ta material se že dolgo uporablja za izdelavo karoserij. Jeklo ima dobre lastnosti, ki omogočajo izdelavo delov različnih oblik in z različnimi metodami varjenja povezati potrebne dele v celotno strukturo.

Razvita je bila nova vrsta jekla (kaljeno med toplotno obdelavo, legirano), ki omogoča poenostavitev proizvodnje in nadaljnje pridobivanje želenih lastnosti telesa.

Telo je izdelano v več fazah.

Že od samega začetka proizvodnje so posamezni deli vtisnjeni iz jeklene pločevine različnih debelin. Potem ko so ti deli zvarjeni v velike sklope in z varjenjem sestavljeni v eno celoto. Varjenje v sodobnih tovarnah izvajajo roboti, uporabljajo pa se tudi ročne vrste varjenja - polavtomatsko v okolju ogljikovega dioksida ali uporovno varjenje.

S prihodom aluminija je bilo treba razviti nove tehnologije za pridobitev želenih lastnosti, ki naj bi jih imela jeklena telesa. Tehnologija Tailored blanks je le ena izmed novosti - sočelno varjene jeklene pločevine različnih debelin po šabloni iz različnih vrst jekla tvorijo surovec za štancanje. Tako imajo posamezni deli izdelanega dela plastičnost in trdnost.

poceni,

visoka vzdržljivost telesa,

preizkušena tehnologija za proizvodnjo in odstranjevanje delov telesa.

največja masa

zahteva zaščito pred korozijo

potreba po velikem številu znamk,

njihov strošek,

kot tudi omejeno življenjsko dobo.

Vse gre v službo.

Vsi zgoraj navedeni materiali imajo pozitivne lastnosti. Zato oblikovalci oblikujejo telesa, ki združujejo dele iz različnih materialov. Tako lahko pri uporabi zaobidete pomanjkljivosti in uporabite samo pozitivne lastnosti.

Karoserija mercedes-benza CL je primer hibridne zasnove, saj so pri izdelavi uporabili materiale kot so aluminij, jeklo, plastika in magnezij. Dno prtljažnika in okvir motornega prostora ter nekateri posamezni elementi okvirja so izdelani iz jekla. Številne zunanje plošče in deli okvirja so izdelani iz aluminija. Okvirji vrat so izdelani iz magnezija. Pokrov prtljažnika in sprednji blatniki so iz plastike. Možna je tudi konstrukcija karoserije, pri kateri je okvir izdelan iz aluminija in jekla, zunanje plošče pa iz plastike in/ali aluminija.

telesna teža se zmanjša, hkrati pa se ohrani togost in moč,

prednosti vsakega od materialov v aplikaciji so maksimalno izkoriščene.

potreba po posebnih tehnologijah za povezovanje delov,

zapleteno odstranjevanje telesa, saj je potrebno telo najprej razstaviti na elemente.

Aluminij.

Aluminijeve zlitine za izdelavo avtomobilskih karoserij so se začele uporabljati relativno nedavno, čeprav so bile prvič uporabljene v prejšnjem stoletju, v 30. letih prejšnjega stoletja.

Aluminij se uporablja pri izdelavi celotne karoserije ali njenih posameznih delov - pokrov motorja, okvir, vrata, streha prtljažnika.

Začetna faza izdelave aluminijaste karoserije je podobna izdelavi jeklene karoserije. Deli so najprej iztisnjeni iz aluminijaste pločevine, nato pa sestavljeni v celotno konstrukcijo. Varjenje se uporablja v argonu, kovičena in/ali posebna lepila, lasersko varjenje. Tudi plošče karoserije so pritrjene na jekleni okvir, ki je izdelan iz cevi različnih presekov.

sposobnost izdelave delov poljubne oblike,

telo je lažje od jekla, medtem ko je moč enaka,

enostavnost predelave, recikliranje ni težko,

odpornost proti koroziji (razen elektrokemične), kot tudi nizki stroški tehnoloških procesov.

nizka vzdržljivost,

potreba po dragih načinih povezovanja delov,

potreba po posebni opremi

veliko dražji od jekla, saj so stroški energije veliko višji

Termoplasti.

To je vrsta plastičnega materiala, ki ob dvigu temperature postane tekoč in postane tekoč. Ta material se uporablja pri izdelavi odbijačev, notranjih oblog.

lažji od jekla

minimalni stroški obdelave

nizki stroški priprave in same izdelave v primerjavi z aluminijastimi in jeklenimi karoserijami (ni potrebe po štancanju delov, varjenju, galvanizaciji in barvanju)

potreba po velikih in dragih strojih za brizganje,

v primeru poškodbe je težko popraviti, v nekaterih primerih je edini izhod zamenjava dela.

Steklena vlakna.

Ime fiberglass se nanaša na vsako vlaknasto polnilo, ki je impregnirano s polimernimi termoreaktivnimi smolami. Najbolj znana polnila so ogljikova vlakna, steklena vlakna, kevlar, pa tudi rastlinska vlakna.

Kevlar je sintetično poliamidno vlakno, ki ga odlikuje nizka teža, odpornost na visoke temperature, negorljivost in nekajkrat večja natezna trdnost kot jeklo.

Tehnologija izdelave karoserijskih delov je naslednja: v posebne matrice se položi polnilo, ki se impregnira s sintetično smolo, nato pa se pusti, da se določen čas polimerizira.

Obstaja več načinov izdelave ohišij: monokok (celotno ohišje je en kos), zunanja plastična plošča, nameščena na aluminijastem ali jeklenem okvirju, pa tudi neprekinjeno ohišje z vgrajenimi močnostnimi elementi.

z visoko trdnostjo, majhno težo,

površina delov ima dobre dekorativne lastnosti (to vam bo omogočilo, da zavrnete barvanje),

enostavnost pri izdelavi delov kompleksne oblike,

veliki deli telesa.

visoki stroški polnil,

visoke zahteve glede točnosti in čistoče oblike,

čas izdelave delov je precej dolg,

če je poškodovan, ga je težko popraviti.

Razmislite o pomanjkljivostih in prednostih glavnih materialov, ki se uporabljajo pri izdelavi sodobnih avtomobilskih karoserij.

Jeklo.

Razvita je bila nova vrsta jekla (kaljeno med toplotno obdelavo, legirano), ki omogoča poenostavitev proizvodnje in nadaljnje pridobivanje želenih lastnosti telesa.

Telo je izdelano v več fazah.

S prihodom aluminija je bilo treba razviti nove tehnologije za pridobitev želenih lastnosti, ki naj bi jih imela jeklena telesa.

Tehnologija surovcev po meri je le ena izmed novosti.Slezno varjene jeklene pločevine različnih debelin iz različnih vrst jekla tvorijo surovec za štancanje. Tako imajo posamezni deli izdelanega dela plastičnost in trdnost.

poceni,

visoka vzdržljivost telesa,

preizkušena tehnologija za proizvodnjo in odstranjevanje delov telesa.

največja masa

zahteva zaščito pred korozijo

potreba po velikem številu znamk,

njihov strošek,

kot tudi omejeno življenjsko dobo.

Vse gre v službo.

telesna teža se zmanjša, hkrati pa se ohrani togost in moč,

prednosti vsakega od materialov v aplikaciji so maksimalno izkoriščene.

potreba po posebnih tehnologijah za povezovanje delov,

zapleteno odstranjevanje telesa, saj je potrebno telo najprej razstaviti na elemente.

Aluminij.

Aluminijeve zlitine za izdelavo avtomobilskih karoserij so se začele uporabljati relativno nedavno, čeprav so bile prvič uporabljene v prejšnjem stoletju, v 30. letih prejšnjega stoletja.

Aluminij se uporablja pri izdelavi celotne karoserije ali njenih posameznih delov, pokrova motorja, okvirja, vrat, strehe prtljažnika.

sposobnost izdelave delov poljubne oblike,

telo je lažje od jekla, medtem ko je moč enaka,

enostavnost predelave, recikliranje ni težko,

odpornost proti koroziji (razen elektrokemične), kot tudi nizki stroški tehnoloških procesov.

nizka vzdržljivost,

potreba po dragih načinih povezovanja delov,

potreba po posebni opremi

veliko dražji od jekla, saj so stroški energije veliko višji

Termoplasti.

To je vrsta plastičnega materiala, ki ob dvigu temperature postane tekoč in postane tekoč. Ta material se uporablja pri izdelavi odbijačev, notranjih oblog.

lažji od jekla

minimalni stroški obdelave

nizki stroški priprave in same izdelave v primerjavi z aluminijastimi in jeklenimi karoserijami (ni potrebe po štancanju delov, varjenju, galvanizaciji in barvanju)

potreba po velikih in dragih strojih za brizganje,

v primeru poškodbe je težko popraviti, v nekaterih primerih je edini izhod zamenjava dela.

Steklena vlakna.

Kevlar je sintetično poliamidno vlakno, ki ga odlikuje nizka teža, odpornost na visoke temperature, negorljivost in nekajkrat večja natezna trdnost kot jeklo.

Tehnologija izdelave karoserijskih delov je naslednja: v posebne matrice se položi polnilo, ki se impregnira s sintetično smolo, nato pa se pusti, da se določen čas polimerizira.

z visoko trdnostjo, majhno težo,

površina delov ima dobre dekorativne lastnosti (to vam bo omogočilo, da zavrnete barvanje),

enostavnost pri izdelavi delov kompleksne oblike,

veliki deli telesa.

visoki stroški polnil,

visoke zahteve glede točnosti in čistoče oblike,

čas izdelave delov je precej dolg,

če je poškodovan, ga je težko popraviti.

Nihče ne dvomi, da je nosilna karoserija avtomobila glavni in najtežji za izdelavo (in s tem tudi ceno) del sodobnega vozila. O tem bomo razpravljali v tem članku.

Iz zgodovine.

Seveda je v dobi vozičkov in kočij (začetek zgodovine teles) ljudi rešil pred spremenljivim vremenom in služil kot posoda za tovor. Z nastankom avtomobilske industrije so se naprave in komponente »zakamuflirale« pod zunanje karoserijske plošče. Karoserija je dolgo potrpežljivo delovala le kot streha, ki ščiti tovor, potnike in naprave. Prvič so se v pol stoletja 20. stoletja začeli ukrepi, ki so nosilno funkcijo odvzeli okvirju in to komponento prenesli na karoserijo. Po razvoju, ki je trajal več let, je telo postalo "nosilno". Z drugimi besedami, telo je poleg osebnih "prirojenih" funkcij začelo igrati vlogo nosilnega okvirja za vozila, vzmetenje itd.

Da bi dosegli primerno stabilnost, vzvojno in upogibno togost, so v karoserijski sistem vnesli fragmente okvirja: drogove in prečke, na poti so okrepili streho s stebri, vrata itd. Prednik serijskih avtomobilov brez okvirja je bila domača Pobeda, katere ustvarjanje se je začelo leta 1945. Seveda so bila nosilna telesa na samem začetku proizvodnje po trdnosti slabša od okvirnih sistemov.

V tem obdobju se je stanje spremenilo v smeri prvega. V vsakem primeru je razlika zelo nepomembna. Pri avtomobilih z odprtim vrhom je bila pomanjkljiva togost kompenzirana z ojačitvijo dna avtomobila. Pri nekaterih izvedbah je bila togost dosežena s povezovanjem stranskih elementov sprednjega in zadnjega dela, bolj odporna na udarce.

Malo o definicijah.

Geometrija telesa ureditev vzmetenja sprednjih in zadnjih delov, naprave škatle, vrat, oken in vrzeli, ki jih strogo določa sistem telesa.

Sprememba (nesreča, posodobitev) geometrije karoserije povzroči spremembe v gibanju, neenakomerno obrabo gume in poslabša varnost potnikov (povečanje možnosti zdrsa, odpiranje vrat na poti itd.).

Warp cone mesta z zmanjšano togostjo, ki jih določajo oblikovne značilnosti karoserije, posebej ustvarjene za absorbiranje energije udarca. Območja deformacije so namenjena ohranjanju celovitosti notranjosti avtomobila in zdravja potnikov.

Kontaktno varjenje metoda električnega varjenja, pri kateri se na območja delov, ki jih je treba variti, pripeljejo elektrode in vodi tok povečane moči. V položaju segrevanja se zlitina elementov stopi in tvori homogen spoj. Varilne točke so neprekinjene in točkovne. Druga metoda se imenuje "točkovno varjenje" (povezava se izvede na razdalji približno 5 cm od sosednje točke).

Lasersko varjenje povezava elementov s pomočjo fokusiranega laserskega žarka. Temperatura na stičišču je preprosto ogromna, vendar je razdalja taljenja od robov zelo majhna. Od tu je velik plus te metode, skoraj nevidno mesto varjenja. To pomeni, da ni treba obdelati varilnega šiva.

Močni okvir dno, nosilci, streha z okenskimi okvirji, oporniki, ojačitveni nosilci in drugi pogonski deli, zvarjeni v skupno strukturo, ki tvorijo "kokon" kot celoto, v kateri se nahaja notranjost osebnega avtomobila.

Telesni stražar.

V sodobnem svetu visokih hitrosti je nosilno telo avtomobilske karoserije začelo opravljati novo nalogo, drugo stopnjo zaščite potnikov. Na prvem - pasovi, zračne blazine itd. Da bi to naredili, je bila karoserija razdeljena na cone z različnimi stopnjami togosti. Sprednji in zadnji del sta postala bolj "upogljiva", ki uspešno absorbirata udarno moč, karoserija kabine pa je bolj togo območje, da bi preprečili pojav travmatičnih situacij in vdolbino enot v notranjost karoserije. Absorpcija energije je podprta z zrušitvijo nekaterih močnostnih struktur, kar lahko škoduje zdravju potnikov.

Oblikovalci mercedesa razreda A so sprejeli nekonvencionalno odločitev pri pasivni varnosti in povečani togosti karoserije. Da motor pod kratkim pokrovom v primeru nesreče ne bi poškodoval potnikov, so oblikovalci samo dno oblikovali tako, da tvorijo nekakšen "sendvič" z votlo režo. Seveda se pri takšnem sestavu dejansko čisto spodaj postavljen motor v primeru čelnega trka stisne v to režo in s tem zaščiti potnike v kabini pred poškodbami. Omeniti velja tudi dejstvo, da so baterija, rezervoar za plin, pa tudi druge enote in sestavni deli avtomobila prosto nameščeni v tej vrzeli.

Kaj in kako so izdelana nosilna telesa.

Pri izdelavi karoserij se uporablja železna pločevina, ki ima drugačen nabor parametrov. Na primer, na mestih, kjer so močne obremenitve povečane, se uporablja 2,5 mm kovinska pločevina, za "perje" elemente pokrova, kril, vrat, prtljažnika pa 0,8-1,0 mm.

Vsi deli, iz katerih se bo pozneje pojavilo telo, so povezani z več vrstami električnega varjenja. Mimogrede, nekatera podjetja uporabljajo nenavadne metode spajanja delov karoserije, na primer z uporabo laserskega varjenja ali kovičenja z zakovicami v kombinaciji z zelo močnim lepilom. Pri naboru materialov za izdelavo nosilnih karoserij izbira ni velika.

Do takrat se je v serijskih avtomobilih uporabljala le pločevina in občasno tudi aluminij. V 80. letih prejšnjega stoletja so za zaščito karoserije pred rjo začeli uporabljati v prvem obdobju pocinkano železo z enoslojno cinkano prevleko, kasneje so jih začeli premazovati obojestransko. Posledično so se garancije proti skozi rjo na karoseriji povečale iz 6 na 10 let, nekje tudi do 12!

Preberite tudi