Почему кузов современного авто становится все тоньше и мнется как картонка

Конструкция бензобака автомобиля

Многим может показаться, что бензобак — это просто емкость, в которой находится бензин или дизель до того, как они используются двигателем автомобиля в процессе работы. На самом деле это не так. Сейчас бензобак представляет собой достаточно простое с конструкционной точки зрения устройство, на к нему предъявляется ряд требований, которые нужно учитывать при конструировании.

Первое — сам бензобак и элементы его конструкции не должны допускать испарения хранящегося топлива. Согласно заданным в Европе и США стандартам, за день из бака не должно испаряться больше 20 миллиграмм топлива. Чтобы решить эту проблему, в современных баках испарение топлива происходит через трубки, которые ведут к адсорберу или сепаратору. Если двигатель работает, то испаряемые части топлива направляются во впускной коллектор. Когда мотор не работает, испаряемые частицы топлива улавливаются, происходит конденсация, и они возвращаются в бак.

Второе — бензобак должен быть прочным. До 2005 года пластиковые баки практически не использовались, поскольку их производители не могли обеспечить достаточную плотность и герметичность, в том числе и из-за испарения топлива. Происходили разрывы патрубков, горловины и других элементов. Из-за этого и применялись более прочные металлические и алюминиевые конструкции. Сейчас же для бензобак используется пластик высокого качества (обычно в 6-8 слоев). Горловина исполняется из металла, а ее крепление происходит через резиновые “переходники”, тем самым удается добиться прочности конструкции.

Также на бензобаке обязательно присутствует элемент очистки топлива, который обычно можно видеть на верхней части корпуса.

Популярные предприятия автомобилестроения в России и СССР

Компании, которые внесли наибольший вклад в развитие автомобилестроения:

1. АвтоВАЗ — Волжский автомобильный завод. Был основан в 1966 году. Сейчас около 20% всех автомобилей России изготовлено именно этой компанией.
2. КамАз — Камский автомобильный завод. Считается лучшим производителем грузовых машин в России.
3. УАЗ — Ульяновский автомобильный завод. Основан в 1941 году. Последние годы компания модернизировала оборудование для производства автомобилей, повысила продажи.
4. ГАЗ — Горьковский автозавод. Самый старый автомобильный производитель в России. Компания основана в 1932 году. Родословная начинается от легендарных представителей компании Ford.

Менее известные производители — ЛиАЗ, ПАЗ, ГолАЗ, БАЗ.

Драгоценные металлы в составе деталей автомобилей

Основными драгоценными металлами, содержащимися в деталях таких автомобилей, как КАМАЗ 4308, являются золото и серебро, а также платина, родий, палладий и иридий.

В таблице ниже приведены некоторые имеющиеся сведения о содержании драгоценных металлов в автомобилях советского производства, согласно «Перечню автомобильных изделий, содержащих драгоценные металлы» от 24.02.2000.

Как видно из представленных данных, серебро имеет наибольший вес в пересчете на полную массу автомобиля:

Обозначение транспортного средства	Содержание металла в деталях автотранспортных средств, г
золото	серебро	платина	Металлы платиновой группы
Грузовые автомобили
ГАЗ-3310	0,4461	9,7419	0,0476
ГАЗ-3309	0,0407	9,0241	—	0,0476
МАЗ-5440	0,4461	9,7419	—	0,0476
КАМАЗ-4308	0,00849	14,9881	—	0,0434
Автомобили
ВАЗ-24	0,00764	5,46485	0,08674	—
ВАЗ-2106, 2103	0,02263	5,1229	—	0,005

Золото и серебро

Золото и серебро в автомобилях, как правило, содержится в компонентах, используемых в электронике:

В современных автомобилях эти металлы содержатся в микрочипах и мониторах бортовых компьютеров, составляющих систему управления и навигации автомобиля.

Элементы платиновой группы

Металлы платиновой группы, а точнее система платина-палладий-радий, обычно присутствуют в составе каталитических нейтрализаторов двигателей.С усовершенствованием двигателей количество родия уменьшилось с 18% до 9-10% от общего количества металлов.

С усовершенствованием двигателя количество родия уменьшилось с 17-20% до 9-11% от общего количества платинового металла.

В трехкомпонентных платиновых системах платина обычно присутствует в наибольшем количестве, с содержанием 300-1000 мкг/кг, палладий 200-800 мкг/кг и родий 50-100 мг/кг.

Содержание металла зависит от производителя автомобиля, объема двигателя и размера транспортного средства.

Алюминиевый кузов

Сегодня все чаще можно услышать об использовании в производстве кузовов для авто такого материала как алюминий. Этот металл, который в народе назвали «крылатым», не подвержен образованию ржавчины на деталях корпуса, а сам алюминиевый кузов при такой же прочности и жесткости весит в 2 раза меньше, чем его стальной собрат. Но и тут есть подводные камни.

При всех своих качествах у алюминия имеется весомый недостаток — это хорошая проводимость шума и вибрации.

Поэтому автопроизводителям приходиться усиливать кузов противошумовой изоляцией, что, в конечном счете, приводит к удорожанию машины, да и сам металл стоит дороже стали. Эти факторы способствуют тому, что ремонткузова в последующем может потребовать использования специального оборудования.

В итоге, все это приводит к увеличению цены самого автомобиля. Полностью алюминиевый кузов могут позволить себе далеко не все производители, один из немногих — Audi. Но чаще всего приходится идти на компромисс и компоновать алюминиевые и стальные детали в одном кузове. Так, к примеру, в модели BMW пятой серии вся передняя часть кузовного корпуса изготовлена из алюминия и сварена со стальным каркасом.

Алюминиевый кузов: преимущества и недостатки

Раньше алюминий использовался только для изготовления панелей, которые закреплялись на стальной конструкции. Современные разработки производства алюминия позволяют использовать материал также и для создания элементов каркаса.

Хотя этот металл по сравнению со сталью менее подвержен воздействию влаги, он обладает меньшей прочностью и механической эластичностью. По этой причине для снижения массы авто данный металл используется при создании дверей, ляд багажников, капотов. Чтобы использовать алюминий в каркасе, производителю приходится увеличивать толщину изделий, что часто работает против облегчения транспорта.

Плотность алюминиевых сплавов намного меньше, чем у стали, поэтому в машине с таким кузовом гораздо хуже шумоизоляция. Чтобы в салон такого автомобиля поступало минимум наружных шумов, производитель использует особенные технологии шумоподавления, из-за чего автомобиль будет стоить дороже по сравнению с аналогичным вариантом, имеющим стальной кузов.

Изготовление алюминиевого кузова на первых этапах схоже с процессом создания стальных конструкций. Сырье разбивается в листы, затем они штампуются в соответствии с нужным дизайном. Детали собираются в общую конструкцию. Только для этого используется аргоновая сварка. В более дорогих моделях используется лазерная точечная сварка, особенный клей или заклепки.

Аргументы в пользу алюминиевого кузова:

• Листовой материал легче штампуется, поэтому в процессе изготовления панелей требуется не такое мощное оборудование, как для штамповок из стали;
• По сравнению со стальными кузовами идентичная форма, выполненная из алюминия, будет легче, а прочность в то же время остается на одинаковом уровне;
• Детали легко обрабатываются и поддаются вторичной переработке;
• Материал более долговечный по сравнению со сталью – он не боится воздействия влаги;
• Стоимость технологического процесса изготовления меньше по сравнению с предыдущим вариантом.

Не все автомобилисты соглашаются на покупку авто с алюминиевым кузовом. Причина в том, что даже при незначительном ДТП ремонт машины будет дорогостоящим. Само сырье стоит больше, чем сталь, а если деталь нужно менять, автовладельцу придется искать специалиста, у которого есть специальное оборудование для качественного соединения элементов.

Стеклопластик и пластмассы

Под названием стеклопластик имеется в виду любой волокнистый наполнитель, который пропитан полимерными термореактивными смолами. Наиболее известными наполнителями считаются – карбон, стеклоткань, кевлар, а также волокна растительного происхождения.

Около 80% пластмасс, применяемых в автомобилях, приходится на пять типов материалов: полиуретаны, поливинилхлориды, полипропилены, АБС-пластики, стеклопластики. Остальные 20% составляют полиэтилены, полиамиды, полиакрилаты, поликарбонаты и др.

Из стеклопластиков изготовляют наружные панели кузовов, что обеспечивает существенное уменьшение массы автомобиля. Так, кузов легкового автомобиля «Корвет» модели 1984 г. на 113 кг легче аналогичного стального.

Поливинилхлориды применяют для изготовления многих фасонных деталей (щиты приборов, рукоятки и т. д.) и обивочных материалов (ткани, маты и т.д.). Из полипропилена делают корпуса фар, рулевые колеса, перегородки и многое другое. АБС-пластики используют для различных облицовочных деталей.

Технология изготовления кузовных деталей из стеклопластика заключается в следующем: в специальные матрицы укладывается слоями наполнитель, который пропитывают синтетической смолой, затем оставляют для ее полимеризации на определенное время. Имеется несколько способов по изготовлению кузовов: монокок (весь кузов – одна деталь), наружная панель из пластика, установленная на алюминиевом или стальном каркасе, а также идущий без перерывов кузов с интегрированными в его структуру силовыми элементами.

Достоинства стеклопластика:

• при высокой прочности маленький вес
• поверхность деталей обладает хорошими декоративными качествами (это позволит отказаться от покраски)
• простота в изготовлении деталей, имеющих сложную форму
• большие размеры кузовных деталей.

Недостатки стеклопластика:

• высокая стоимость наполнителей
• высокое требование к точности форм и к чистоте
• время изготовления деталей достаточно продолжительное
• при повреждениях сложность в ремонте.

Автомобильная промышленность, также как и любая другая не стоит на месте и развивается в угоду потребителю, который хочет иметь быстрый и безопасный автомобиль. Это приведет к тому, что в будущем в производстве автомобилей будут использоваться более новые, отвечающие современным требованиям материалы.

Audi A2 1.4 TDI 55 kw › Бортжурнал › Автомобили из алюминия, их не так уж мало

Вчера на форуме по А2 решил поднять тему по поводу автомобилей из алюминия. Выяснилось, что их существует в природе не так уж мало (правда по количеству выпущенных серийных авто все равно А2 будет лидером)

К сожалению, в основном алюминий привлекает к себе внимание создателей спорткаров. Итак, перечень, все еще не претендующий на полноту:

Artega GT (кокпит, двери и передняя часть из алюминия, крыша и крепеж двигателя — стальные трубки, части каркаса — полиуретан) Audi ASF (прототип Audi A8 D2) Audi A2 (ASF=Audi Space Frame) Audi A8 (ASF) Audi R8 (ASF) Audi TT (частично) Aston Martin DB9 BMW 5er (E60, частично, GRAV) BMW 6er (E63, частично, GRAV) Ferrari 612 Scaglietti Ferrari 360 Modena Ferrari F430 Honda NSX Jaguar XJ Jaguar XKR Lamborghini Gallardo (ASF) Land Rover Defender (производится с 1948 года, рама — оцинкованное железо, навесные панели — алюминий ) Lotus Elise Melkus RS2000 Mercedes SLS AMG Morgan Aero 8 Opel Speedster Spyker C8 Tesla Roadster VW Lupo 3L (частично)

Особенности автомобилестроения в России

Российская автомобильная промышленность считается важной отраслью экономики России. На 2017 год Россия занимала 15 место среди всех стран мира по количеству производимых транспортных средств

К 2019 году количество отечественных автомобилей достигло 15% от общего производства.

Легковые автомобили

По количеству произведенных легковых автомобилей среди Европейских стран Россия занимает второе место. На первом находится Германия. Если брать официальные данные из статистики OICA, Российские автомобильные производители за 2013 год выпустили 1 919 636 легковых автомобилей. При этом общее количество машин, которые произвели страны Евросоюза за этот же год, составило 11 341 479. В период с 2001 по 2008 год Россия задействовала заводы, которые могли обеспечить производство 422 920 легковых автомобилей в год.

Старинный легковой автомобиль (Фото: Instagram / givievechy)

Грузовые авто и спецтехника

Россия удерживает второе место по производству грузовых автомобилей, спецтехники. Первое место занимает Германия. Узнать точную статистику невозможно, поскольку с 2010 данные OICA относительно грузовиков были закрыты.

Основные заводы по производству спецтехники, грузовых авто вводились в несколько этапов:

1. с 1991 по 1999 год;
2. с 2001 по 2008 годы;
3. с 2005 по 2007 (задействовались самые мощные производства).

Автобусы

Россия — абсолютный лидер в производстве автобусов. По статистике OICA, за 2013 год было произведено и запущено в эксплуатацию 23 107 тяжелых автобусов. При этом все страны Евросоюза за тот же промежуток времени смогли выпустить только 12 460 машин подобного типа.

Автобусы (Фото: Instagram / cifratv23)

Композитная защита двигателя

Чем меньше ребер имеет композитная защита, тем выше ее прочностные характеристики — проверено на стендах. Они являются лишь дополнительными концентраторами напряжения. Поэтому не гонитесь за красивым внешним видом.

Примерно в одном ценовом диапазоне, который почти в два раза превышает стальной уровень, находятся алюминиевые и композитные варианты. Последний тип обладает наименьшим весом при сходных прочностных характеристиках с алюминиевым исполнением. Увы, при определенном воздействии композитный материал трескается и разрушается, защиту придется выкинуть. А вот алюминиевый аналог еще можно выпрямить и поставить снова.

Брак не прокатит

Всё начинается с доменных печей, коих в Череповце четыре (скоро закончится строительство пятой). Особая гордость — печь «Северянка» высотой больше 100 метров. Гигантская домна была задута (именно так называется запуск доменной печи) в 1986 году и долгое время оставалась самой большой в мире, попав в Книгу рекордов Гиннесса.

Материалы по теме

Позже в Японии, Корее и Китае появились домны больше, но в Европе «Северянка» по-прежнему королева. Аппетит под стать размеру — каждый день она сжирает по шесть железнодорожных составов кокса и почти 70 тысяч кубометров газа, отдавая взамен по 13–15 тысяч тонн чугуна — исключительно передельного (так называют чугун для последующей переплавки в сталь). И хотя технология доменного производства не меняется уже столетие, управление и контроль — на современном уровне. Комната операторов напоминает центр управления космическими полетами.

Расплавленный чугун отправляется в сталеплавильный цех, который тоже поражает воображение. Над головой проезжают гигантские чаны; из них расплавленный металл переливают в формы и смешивают с металлоломом и присадками. Состав этого «винегрета» определяет физические и химические свойства стали, необходимые заказчику. При нас готовили сталь для ГАЗа. Точный состав, который требует каждый производитель, держат в секрете. Но всем производителям отправляют высокопрочную сталь, предел прочности которой 1500–2000 мПа. На выходе получают большие раскаленные отливки, так называемый сляб.

Расплавленный чугун отправляют в переплавку, замешивая с металлоломом и присадками. На выходе получают раскаленные отливки из стали.

Расплавленный чугун отправляют в переплавку, замешивая с металлоломом и присадками. На выходе получают раскаленные отливки из стали.

Отливки проходят пластическую обработку, затем их охлаждают и закручивают в рулоны.

Отливки проходят пластическую обработку, затем их охлаждают и закручивают в рулоны.

После того как газовые резаки настругают одинаковые плиты сляба, в дело вступает стан горячей прокатки «2000». Число означает вовсе не год открытия, а ширину валков, через которые черновой сляб проходит, утончаясь до толщины автомобильного листа. Раскаленные плиты больше километра едут по конвейеру, периодически попадая в тесные объятия валков. Каждый такой проход сопровождается брызгами искр и тяжелым дыханием испаряющейся воды, необходимой для охлаждения.

Материалы по теме

На выходе прокат закручивается в километровые рулоны. Их-то и отправляют на финальную обработку — в новенький цех оцинковки. Здесь чисто и светло, ничего общего с брутальным производством черного металла. Череповецкая сталь не зря устраивает всех зарубежных производителей, пришедших к нам на рынок. Технологию оцинковки изменили — увеличили температуру процесса (420 градусов), благодаря чему атомы цинка не просто покрывают лист, а проникают глубоко в структуру, что гораздо эффективнее

Не важно, на чем вы ездите — на ГАЗели, Солярисе или Фольксвагене. Они все оцинкованы одинаково

Различаются лишь свойства стали. Так что ржавеют машины по-разному только из-за этого. Ну и из-за качества окраски.

Рулоны нарезают в листы, они проходят оцинковку, после чего их снова сваривают между собой и закручивают в рулоны уже окончательно и бесповоротно — для отправки заказчику. Причем швы увидеть просто нереально — на выходе получается цельный километровый лист. Размер рулонов определяется заказчиком — вес варьируется от 5 до 30 тонн. Но перед этим весь лист проходит контроль, причем очень жесткий. Даже малейший брак недопустим. Всматриваясь в дефектные листы, я иногда не мог найти хоть какой-то изъян. Кстати, совсем недавно на заводе освоили производство и стали DР600, предназначенной для изготовления колесных дисков.

Готовую сталь перед отправкой заказчику снова закручивают в рулоны.

Готовую сталь перед отправкой заказчику снова закручивают в рулоны.

Преимущества алюминиевого кузова

Алюминиевый кузов является одним из наиболее привлекательных элементов в современном автомобилестроении. Он обладает несколькими значительными преимуществами, которые делают его предпочтительным выбором для многих автопроизводителей и владельцев автомобилей.

Легкий вес: Одним из самых ярких преимуществ алюминиевого кузова является его низкий вес. Алюминий является одним из самых легких металлов, что ведет к снижению общей массы автомобиля. Это приводит к улучшению маневренности и управляемости, а также снижению расхода топлива и выбросов CO2.

Прочность и устойчивость к коррозии: Алюминий обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Кузов, сделанный из этого материала, способен выдерживать больше нагрузок и сохранять свою структурную целостность даже при серьезных столкновениях. Кроме того, алюминиевый кузов не подвержен ржавчине и сохраняет свой блеск и внешний вид на протяжении долгого времени.

Экологическая устойчивость: Производство алюминиевого кузова требует меньшего количества энергии и ресурсов по сравнению с производством стального кузова. Кроме того, алюминий можно повторно использовать и перерабатывать, что делает его более экологически устойчивым материалом.

Великолепный дизайн и отделка: Алюминий предоставляет более широкие возможности для дизайна и отделки кузова. Он позволяет создавать более элегантные и стильные формы, а также добиться более гладкой и сияющей поверхности

Благодаря этим свойствам, автомобили с алюминиевыми кузовами выглядят более привлекательно и привлекают большее внимание

Требования к пластику при изготовлении бензобака

Многие водители знают, что на любой автозаправочной станции им откажут в просьбе залить бензин в обычную пластиковую бутылку из-под воды. Но как в таком случае бензин заливают в пластиковые баки? На самом деле, пластик, который используется в пищевой промышленности и для изготовления автомобильных баков отличается кардинально.

Обратите внимание: Залить бензин на заправке можно в специальные пластиковые емкости, которые продаются в автомобильных магазинах. В обычные бутылки из-под воды нельзя заливать автомобильное топливо, поскольку:

В обычные бутылки из-под воды нельзя заливать автомобильное топливо, поскольку:

• Они могут быть наэлектризованы по причине скапливания в них статического электричества, в том числе и в процессе наливания бензина. Соответственно, бутылку может разорвать при образовании в ней искры, а топливо вспыхнет. Этого и боятся сотрудники автозаправочных станций, когда отказываются наливать в бутылки бензин;
• Они не способны сохранять бензин. Как известно, бензин является достаточно летучим топливом, которое испаряется в процессе хранения. При нагреве бутылки процесс испарения ускоряется, из-за чего может возникнуть ее разрыв;
• Они недолговечны. Есть миф, что пластиковые бутылки не разлагаются в земле сотни лет. Но с современными бутылками, которые используются для питьевых напитков, дела обстоят иначе. Они делаются из пластика, который разлагается не более чем за 5 лет. При этом данный пластик начнет растворяться еще быстрее, если в него налить бензин.

Учитывая все перечисленные выше причины, производители бензобаков выбирают пластик качеством лучше, чем производители обычных пластиковых бутылок. Применяются специальные виды пластика, которые препятствуют накоплению электричества и не подвержены растворению.

Какие материалы используют при производстве машин

На протяжении всей истории автомобилестроения компании использовали различные материалы для изготовления и обтяжки кузовов автомобилей. Вот самые популярные из них:

• сталь;
• Алюминий;
• Пластик и стеклопластик.

Сталь

Самым популярным материалом для изготовления кузова сегодня по-прежнему является низкоуглеродистая сталь. Именно этот компонент позволяет снизить общий вес автомобиля.

Сталь характеризуется высокой механической прочностью и соответственно высоким пределом прочности на разрыв. Последняя характеристика материала позволяет изготавливать детали любой формы без дополнительных производственных затрат.

Толщина листа у старых автомобилей была намного больше.

Алюминий

Еще один металл, из которого изготавливают кузова автомобилей, — алюминий. Этот материал является относительно новым для автомобильной промышленности. По сравнению со сталью алюминий имеет гораздо меньшую прочность на разрыв, поэтому начальная толщина листового металла должна быть больше.

Толстый алюминий, в свою очередь, значительно увеличивает общий вес автомобиля, хотя он и легче по сравнению со сталью. Некоторые детали кузова, такие как капот, двери и элементы крышки багажника, также могут быть изготовлены из этого материала. К недостаткам относится плохая звукоизоляция.

Кузовные работы Lada

Производство алюминиевой обшивки для автомобилей очень похоже на производственные процессы, в которых используются стальные листы.

На первом этапе детали получают из исходных материалов с помощью пуансона. Затем детали собираются вместе с помощью сварки, специализированного клея или современного лазерного оборудования. Для соединения деталей между собой можно также использовать заклепки.

процесс сварки на заводе

• высокая прочность
• меньший вес по сравнению со сталью
• технологичность;
• производство деталей различной формы;
• менее подвержены коррозии, чем сталь

• высокая стоимость;
• требуется дополнительное оборудование;
• высокие затраты на электроэнергию;
• дорогостоящий способ соединения конструкций.

Стеклопластик и различные виды пластмассы

Стеклопластик представляет собой волокнистый наполнитель, пропитанный полимерными смолами. Кевлар, углеродное волокно и стекловолокно или стеклоткань — наиболее распространенные материалы и наполнители, используемые в производстве автомобилей.

Большинство пластиковых корпусов собираются из пяти типов исходного материала: стеклопластик, полипропилен, поливинилхлорид, АБС и полиуретан.

Кузов современного BMW из композитных материалов

Для снижения общего веса автомобиля некоторые детали, например, наружные панели, изготавливаются из стеклопластика. Амортизаторы, сиденья и подушки также изготовлены из стеклопластика.

Лучшая защита картера: сталь, алюминий или карбон?

Защиты из конструкционной стали — относительно дешевого материала толщиной 2–3 мм — получили наибольшее распространение. Пластичность стали позволяет выполнить на изделии штамповкой ребра жесткости (фото 4). Такие защиты легко поддаются правке в случае деформации от удара.

Листовая сталь позволяет изготовить защиту с ребрами жесткости

Большинство отечественных производителей стальных защит покрывает свои изделия порошковой эпоксиполиэфирной краской горячего отверждения. Такое покрытие достаточно долговечно при аккуратной езде.

Недорогие изделия для отечественных автомобилей красят обычной нитроэмалью. Но даже самое качественное покрытие не может противостоять механическому воздействию, например при наезде на бордюр во время парковки.

Защиты из алюминия легче стальных, но примерно в пять раз дороже. Поэтому особенно часто их ставят на спортивные автомобили, где вес играет решающую роль. Для изготовления защит используют как мягкие сплавы алюминия, так и термоупрочненные (дюраль) Д16Т или В95. По прочности дюралюминий не уступает стали, но низкая пластичность не позволяет штамповать ребра жесткости. Конструкция таких защит чаще всего представляет собой плоский лист толщиной 7–10 мм с несколькими небольшими поперечными изгибами и отверстиями для крепления и вентиляции (фото 5).

Защита из термоупрочненного алюминиевого сплава без продольных ребер жесткости

Композитные защиты (фото 6) изготавливают из композиционных материалов, состоящих из основы — армирующего волокна и связующего — смолы. В качестве основы чаще всего используют стеклоткань, реже — углеткань (карбон), которая дороже и менее технологична. Наиболее стойкий материал для композитных защит — кевларовая ткань, разработанная для бронежилетов, но высокая цена ограничивает ее применение.

По удельной прочности стекло- и углепластик превосходят сталь в 1,5 раза, а кевлар — в 2,5 раза, что позволяет сделать защиту легче. Однако композиты плохо воспринимают сосредоточенные нагрузки. При наезде на острый предмет смола крошится, а волокна, потерявшие опору, ломаются. Поэтому толщину композитных защит приходится увеличивать до 8–12 мм, что снижает их преимущество в весе.

Композитные защиты одновременно выполняют функцию пыльника, так как полностью закрывают моторный отсек снизу. Технология изготовления позволяет придать им любую форму, но стоят они дороже стальных.

Высокая прочность волокон, увеличенная толщина и корытообразная форма делают их очень жесткими. Если композитная защита имеет трещины, то она не подлежит восстановлению.

https://youtube.com/watch?v=ZjBa1nr0jAM

Стальной кузов: преимущества и недостатки

Большинство элементов кузова современного авто изготавливаются из стального проката. Толщина металла в некоторых отделах достигает 2.5 миллиметра. Причем преимущественно в несущей части используется низкоуглеродистый листовой материал. Благодаря этому автомобиль достаточно легкий и одновременно прочный.

На сегодняшний день сталь не в дефиците. Этот металл обладает высокой прочностью, из него можно штамповать элементы разной формы, а детали легко скрепить между собой при помощи точечной сварки

При изготовлении автомобиля инженеры уделяют внимание пассивной безопасности, а технологи – простоте обработки материала, чтобы себестоимость транспорта, насколько это возможно, была невысокой

А для металлургии самая сложная задача состоит в том, чтобы угодить и инженерам, и технологам. Учитывая желаемые свойства, был разработан специальный сорт стали, который обладает идеальным сочетанием способности к вытяжке и достаточной прочности готового изделия. Это упрощает производство кузовных панелей и повышает надежность каркаса авто.

Вот еще некоторые плюсы стального кузова:

• Ремонт стальных изделий самый легкий – достаточно купить новый элемент, например, крыло, и заменить его;
• Его легко утилизировать – сталь отлично поддается вторичной переработке, благодаря чему у производителя всегда есть возможность получить дешевое сырье;
• Технология изготовления стального проката проще, чем обработка легкосплавных аналогов, поэтому сырье стоит дешевле.

Несмотря на эти преимущества, у стальных изделий есть несколько существенных недостатков:

1. Готовые изделия самые тяжелые;
2. На незащищенных деталях быстро появляется ржавчина. Если элемент не защитить лакокрасочным покрытием, повреждение быстро приведет кузов в негодность;
3. Чтобы листовая сталь имела увеличенную жесткость, деталь нужно много раз штамповать;
4. Ресурс у стальных изделий самый маленький по сравнению с цветными металлами.

На сегодняшний день свойство стали повышается за счет добавления в состав некоторых химических элементов, повышающих ее прочность, устойчивость к окислению и характеристик пластичности (сталь марки TWIP способна растягиваться до 70%, а максимальный показатель ее прочности составляет 1300МПа).

Листовая сталь

Большинство кузовов в силу множества причин изготовляют из листовой стали. Важнейшими из этих причин являются:

• высокая прочность;
• деформируемость (возможность вытяжки);
• свариваемость (а также пригодность для опайки);
• окрашиваемость;
• достаточный срок службы при надлежащей противокоррозионной обработке;
• удовлетворительная стоимость.

В общем случае применяются следующие листовые стали:

• тонколистовая, холоднокатаная спокойная сталь марки RRST 1405 по DIN 1623 (стандарт на качество), DIN 1541 (стандарт на размеры) с пределом прочности 270—350 МПа, относительным удлинением более 36%, с матовой, чистой поверхностью, толщиной 0,6—0.9 мм (поставляется с интервалом толщины 0,1 мм), используется для видовых (опрашиваемых) наружных панелей (крыша, капот, двери, боковины и т. д.);
• те же сорта стали, которые указаны выше, иногда тонколистовая кипящая сталь марки UST 1203 или UST 1303, т. е. худшего качества, с пределом прочности 270—410 МПа, относительным удлинением 28—32%, той же толщины, что указана выше, используется для невидовых (окрашиваемых), наружных панелей, а также деталей пола (внутренний каркас, усилители, панели пола, поперечины и т.д.);
• горячекатаная стальная лента по DIN 1624 (стандарт на качество), DIN 1606 (стандарт на размеры) марки ST 4 с пределом прочности 280—380 МПа, относительным удлинением более 38%, толщиной 1,5—2,5 мм и больше, используется для деталей, расположенных внизу кузова (усилители, опоры, фланцы и т. д.), особенно большой толщины.

Конструкция и технология изготовления деталей должны ориентироваться на максимальную ширину поставляемой листовой стали (в настоящее время 2000 мм). Для деталей, работающих в коppoзионно агрессивной сpeдe, следует применять оцинкованную листовую сталь, учитывая, что при изготовлении деталей такая сталь не допускает больших дeформaций (изгиб, небольшая вытяжка). В особых случаях можно применять алюминированную листовую сталь. Обе поверхности стальных листов можно подвергнуть специальной обработке.

Какой материал используют при изготовлении авто?

Для изготовления корпусов, основных деталей для авто могут применяться разные материалы (титан, углеволокно, золото и т. д.), но наиболее популярным считается алюминий, сталь и пластик.

Слитки золота (Фото: Instagram / gold_officiel)

Сталь

Среди всех видов автомобильного металла самым популярным считается низкоуглеродистая листовая сталь. Подходящая толщина листов — от 0,65 до 2 мм.

Преимущества стали для сборки кузовов авто:

1. Высокая прочность, жесткость.
2. Низкая цена.
3. Простота ремонта.

Поскольку технология давно отработана, большинство технологических операций может выполняться роботами.

Недостатки:

1. Большая масса готовых изделий.
2. Маленький срок службы.
3. Необходимость делать большое количество штампов.

Чтобы стальные поверхности не покрывались ржавчиной, их нужно покрыть специальным антикоррозийным составом.

Листы стали (Фото: Instagram / absolut_metall35)

Алюминий

Сплавы алюминия начали применять в автомобилестроении совсем недавно. Материал подходит для изготовления всего корпуса или его отдельных частей.

Чаще детали из алюминия и стали комбинируются между собой для достижения оптимальной массы авто. Сборка корпуса из алюминиевых деталей практически не отличается от работы со сталью. Исключением является сварка отдельных частей. Она проводится в аргоновой среде. Отдельные детали фиксируются заклепками.

Преимущества алюминия:

1. Алюминиевые сплавы легче и прочнее стали.
2. Поврежденные детали можно легко переработать.
3. Готовые изделия невосприимчивы к образованию ржавчины.
4. Деталям можно придать любую форму.

Недостатки:

1. Для работы с деталями из алюминиевых сплавов нужно использовать специальное оборудование.
2. Чтобы сделать качественное соединение деталей, нужно задействовать дорогое оборудование.
3. Детали плохо поддаются ремонту.

Алюминий (Фото: Instagram / tipichnyiizolirovshchik)

Полимеры

Поскольку металл утяжеляет конструкцию большинство производителей при изготовлении кузова используют полимеры. На автомобилях из пластика легко выжать максимальную мощность, достичь наибольшей скорости

При изготовлении применяются разные виды полимеров:

1. АБС-пластик.
2. Полипропилен.
3. Стеклопластик.
4. Полиуретан.
5. Поливинилхлорид.
6. Полиамид.
7. Полиэтилен.
8. Поликарбонат.
9. Полиакрилат.

Чаще применяется стеклопластик. Его преимущества:

• малый вес;
• высокая прочность;
• простота изготовления деталей различной формы.

Недостатки:

1. Продолжительное время производства деталей.
2. Сложность ремонта при повреждениях.
3. Высокая цена на наполнители.

Автомобиль из стеклопластика (Фото: Instagram / la_design_workshop)

Преимущества стального кузова

Прочность и надежность. Одним из основных преимуществ стального кузова автомобиля является его высокая прочность и надежность. Сталь – это один из самых прочных материалов, который обеспечивает хорошую защиту пассажиров и устойчивость к воздействию внешних факторов. Кузов из стали можно считать долговечным и надежным, поскольку он более устойчив к ударам и износу.

Защита от механических повреждений. Стальный кузов предоставляет лучшую защиту автомобиля от механических повреждений, таких как удары, царапины и вмятины. Благодаря высокой прочности сталь обладает более высокой устойчивостью к физическим воздействиям, чем алюминий. Это позволяет значительно снизить риск повреждений кузова при небольших дорожно-транспортных происшествиях.

Отличная звукоизоляция. Кузов из стали также обладает превосходными звукоизоляционными свойствами. Стальные панели поглощают и снижают уровень шума от дороги и двигателя, что придает автомобилю более комфортное и тихое внутреннее пространство. Благодаря этому, пассажиры смогут наслаждаться спокойной и безопасной поездкой без лишнего шума и шумовой загрязненности.

Более доступная стоимость. Автомобили с стальным кузовом обычно имеют более низкую стоимость в сравнении с теми, у которых кузов выполнен из алюминия. Это связано с тем, что производство и использование стали является более дешевым и распространенным процессом, по сравнению с алюминием. Это преимущество делает автомобиль с стальным кузовом более доступным для широкого круга потребителей.