Машина маркасы болаттан жасалған. Автокөліктің корпустары қандай материалдан жасалған? Дене бітімдері кіреді

Тарихта машина жасалған сәттен бастап үнемі жаңа материалдарды іздеу болды. Ал көліктің корпусы да ерекше болмады. Корпус ағаштан, болаттан, алюминийден және әртүрлі пластиктен жасалған. Бірақ іздеу жұмыстары мұнымен тоқтап қалмады. Және, әрине, барлығын қызықтырады, бүгінгі күні автомобильдердің корпустары қандай материалдан жасалған?

Мүмкін, шанақ жасау - автомобиль жасау кезіндегі ең қиын процестердің бірі. Кузов зауытындағы цех шамамен 400 000 шаршы метр аумақты алып жатыр және құны миллиард долларды құрайды.

Денені жасау үшін жүзден астам бөлек бөліктер қажет, содан кейін оларды заманауи автомобильдің барлық бөліктерін біріктіретін бір құрылымға біріктіру керек. Дененің жеңілдігі, беріктігі, қауіпсіздігі және минималды құны үшін дизайнерлер үнемі ымыраға келуге, жаңа технологияларды, жаңа материалдарды іздеуге тура келеді.

Қазіргі заманғы автомобиль корпустарын өндіруде қолданылатын негізгі материалдардың кемшіліктері мен артықшылықтарын қарастырыңыз.

Болат.

Бұл материал ұзақ уақыт бойы денелерді жасау үшін қолданылған. Болат жақсы қасиеттерге ие, әртүрлі пішіндегі бөлшектерді жасауға мүмкіндік береді және қажетті бөлшектерді тұтас құрылымға қосу үшін әртүрлі дәнекерлеу әдістерін қолданады.

Болаттың жаңа сорты (термиялық өңдеу кезінде шыңдалған, легирленген) әзірленді, бұл өндірісті жеңілдетуге және болашақта дененің көрсетілген қасиеттерін алуға мүмкіндік береді.

Дене бірнеше кезеңде жасалады.

Өндірістің басынан бастап жеке бөлшектер әртүрлі қалыңдықтағы болат қаңылтырлардан штампталады. Осыдан кейін бұл бөліктер үлкен блоктарға дәнекерленген және бір тұтас дәнекерлеу арқылы жиналады. Қазіргі заманғы зауыттарда дәнекерлеуді роботтар жүзеге асырады, бірақ дәнекерлеудің қолмен түрлері де қолданылады - көміртегі диоксиді ортасында жартылай автоматты немесе қарсылық дәнекерлеу қолданылады.

Алюминийдің пайда болуымен болат корпустары болуы керек қажетті қасиеттерді алу үшін жаңа технологияларды әзірлеу қажет болды.

Арнайы дайындалған дайындамалар технологиясы - бұл жаңа өнімдердің бірі ғана.Түрлі маркалы болаттан жасалған әртүрлі қалыңдықтағы түйіспемен дәнекерленген болат парақтар штамптау үшін дайындаманы құрайды. Осылайша, дайындалған бөліктің жеке бөліктері икемділік пен беріктікке ие.

төмен баға,

дененің жоғары тұрақтылығы,

дене бөліктерін өндіру мен жоюдың дәлелденген технологиясы.

ең үлкен массасы

коррозиядан қорғау қажет,

маркалардың көп санының қажеттілігі,

олардың жоғары құны,

сондай-ақ шектеулі қызмет мерзімі.

Барлығы әрекетке түседі.

Жоғарыда аталған барлық материалдардың оң қасиеттері бар. Сондықтан дизайнерлер әртүрлі материалдардан бөлшектерді біріктіретін денелерді жобалауда. Осылайша, оны пайдалану кезінде сіз кемшіліктерді айналып өтіп, тек оң қасиеттерді пайдалана аласыз.

Mercedes-Benz CL корпусы гибридті дизайнның мысалы болып табылады, өйткені алюминий, болат, пластик және магний материалдары қолданылады. Жүк бөлігінің түбі мен қозғалтқыш бөлігінің қаңқасы, кейбір жеке жақтау элементтері болаттан жасалған. Бірқатар сыртқы панельдер мен жақтау бөліктері алюминийден жасалған. Есік жақтаулары магнийден жасалған. Жүктің қақпағы мен алдыңғы қанаттары пластиктен жасалған. Сондай-ақ, корпусы алюминий мен болаттан жасалған, ал сыртқы панельдері пластиктен және / немесе алюминийден жасалған корпус құрылымы болуы мүмкін.

дененің салмағы азаяды, ал қаттылық пен беріктік сақталады,

қолдану кезінде материалдардың әрқайсысының артықшылықтары барынша пайдаланылады.

бөлшектерді біріктірудің арнайы технологияларының қажеттілігі,

денені күрделі кәдеге жарату, өйткені алдымен денені элементтерге бөлшектеу қажет.

Алюминий.

Автокөлік корпустарын жасау үшін алюминий қорытпалары салыстырмалы түрде жақында қолданыла бастады, бірақ олар алғаш рет өткен ғасырда, 30-жылдары қолданылған.

Алюминий бүкіл корпусты немесе оның жеке бөліктерін, сорғышты, жақтауды, есіктерді, магистральдық шатырды жасауда қолданылады.

Алюминий корпусын жасаудың бастапқы кезеңі болат корпусқа ұқсас. Бөлшектер алдымен алюминий парағынан мөрленеді, содан кейін тұтас құрылымға жиналады. Дәнекерлеу аргон атмосферасында, тойтарылған қосылыстарда және / немесе арнайы желіммен, лазерлік дәнекерлеуде қолданылады. Сондай-ақ, корпус панельдері әртүрлі көлденең қималардағы құбырлардан жасалған болат жақтауға бекітіледі.

кез келген пішіннің бөлшектерін жасау мүмкіндігі,

денесі болаттан жеңіл, ал беріктігі бірдей,

өңдеудің қарапайымдылығы, қайта өңдеу қиын емес,

коррозияға төзімділігі (электрохимиялық қоспағанда), сондай-ақ технологиялық процестердің төмен құны.

төмен техникалық қызмет көрсету,

бөлшектерді біріктірудің қымбат әдістерінің қажеттілігі,

арнайы жабдыққа деген қажеттілік,

болаттан әлдеқайда қымбат, өйткені энергия шығындары әлдеқайда жоғары

Термопластика.

Бұл температура көтерілген сайын сұйық болып, сұйыққа айналатын пластикалық материалдың бір түрі. Бұл материал бамперлерді, ішкі әрлеу бөлшектерін жасауда қолданылады.

болаттан жеңіл,

ең аз өңдеу шығындары,

алюминий және болат корпустармен салыстырғанда дайындаудың және өндірудің төмен құны (бөлшектерді штамптау, дәнекерлеу өндірісі, гальваникалық және бояу өндірісі қажет емес)

үлкен және қымбат бүрку машиналарына қажеттілік,

зақымдалған жағдайда жөндеу қиын, кейбір жағдайларда бөлікті ауыстыру жалғыз жол болып табылады.

Шыны талшық.

Шыны талшық атауы - полимерлі термореактивті шайырлармен сіңдірілген кез келген талшықты толтырғыш. Ең танымал толтырғыштар - көміртекті, шыны талшық, кевлар және өсімдік талшықтары.

Көміртекті, арнайы шайырлармен сіңдірілген көміртекті талшықтар желісі болып табылатын көміртекті пластмассалар тобынан шыны талшықтар (оның үстіне тоқу әртүрлі нақты бұрыштарда жүреді).

Кевлар синтетикалық полиамидті талшық болып табылады, ол жеңіл, жоғары температураға төзімді, жанбайтын, созылу беріктігі болаттан бірнеше есе асып түседі.

Дене бөліктерін жасау технологиясы келесідей: толтырғыш синтетикалық шайырмен сіңдірілген қабаттарда арнайы матрицаларға салынады, содан кейін белгілі бір уақытқа полимерлеуге қалдырылады.

Корпустарды дайындаудың бірнеше әдістері бар: монокок (бүкіл корпус бір бөлік), алюминий немесе болат жақтауға орнатылған сыртқы пластикалық панель, сондай-ақ оның құрылымына біріктірілген қуат элементтерімен үзіліссіз жүретін корпус.

жоғары беріктігі бар төмен салмақ,

бөлшектердің беті жақсы сәндік қасиеттерге ие (бұл кескіндемеден бас тартуға мүмкіндік береді),

күрделі пішінді бөлшектерді жасаудағы қарапайымдылық,

дене бөліктерінің үлкен өлшемдері.

толтырғыштардың жоғары құны,

пішіндердің дәлдігі мен тазалығына жоғары талаптар,

бөлшектерді дайындау уақыты өте ұзақ,

зақымдалған жағдайда жөндеудің күрделілігі.

Автокөлік корпусының жүк көтергіш корпусы өндірістегі заманауи көлік құралының негізгі және ең қиын бөлігі болып табылатынына ешкім күмәнданбайды (демек, баға бойынша). Ол осы мақалада талқыланады.

Тарихтан.

Әрине, арбалар мен арбалар дәуірінде (денелер тарихының басы) ол адамдарды құбылмалы ауа-райынан құтқарып, жүктерді салатын ыдыс қызметін атқарды. Автомобиль өнеркәсібінің пайда болуымен құрылғылар мен жинақтар сыртқы корпус панельдерінің астында «жасырын» болды. Ұзақ уақыт бойы дене шыдамдылықпен жүктерді, жолаушыларды және құрылғыларды қорғайтын шатыр ретінде жұмыс істеді. Алғаш рет ХХ ғасырдың жарты ғасырында тірек функциясын рамадан алып тастау және бұл компонентті денеге беру шаралары басталды. Бірнеше жыл дамудан кейін дене «жүк көтергіш» болды. Басқаша айтқанда, дене жеке «туа біткен» функциялардан басқа, көліктерге тірек қаңқа рөлін атқара бастады, аспа және т.б.

Тиісті тұрақтылыққа, бұралуға және иілуге ​​арналған қаттылыққа қол жеткізу үшін шанақ жүйесіне раманың фрагменттері енгізілді: штангалар мен көлденең элементтер, жол бойында оның тіректері, есіктері және т.б. бар шатыр күшейтілді. Рамасыз сериялы машиналардың атасы отандық «Жеңіс» болды, оның жасалуы 1945 жылы басталды. Әрине, өндірістің ең басында жүк көтергіш денелер рамалық жүйелерге беріктігі жағынан төмен болды.

Бұл кезеңде жағдай бұрынғыға қарай өзгерді. Кез келген жағдайда, айырмашылық айтарлықтай шамалы. Үсті ашық вагондарда қаттылықтың жоқтығы вагонның түбін күшейту арқылы өтелді. Кейбір конструкцияларда қаттылыққа алдыңғы және артқы бөліктердің бүйірлік элементтерін қосу арқылы қол жеткізілді, бұл құрылым соққыларға төзімді болды.

Анықтамалар туралы аздап.

Дене геометриясы алдыңғы және артқы аспаның, беріліс қорабы құрылғыларының, есіктердің, терезелердің және саңылаулардың орналасуы қатаң корпус жүйесімен анықталған.

Корпус геометриясының өзгеруі (авариялар, модернизация) қозғалыстың өзгеруіне, резеңкенің біркелкі тозуына әкеліп соғады және жолаушылардың қауіпсіздігін нашарлатады (тайғанап кету мүмкіндігін арттырады, қозғалыс кезінде есіктерді ашу және т.б.).

Қырыну аймақтары соққы энергиясын сіңіру үшін арнайы әзірленген қаттылығы төмендетілген денеге арналған орындықтар. Көлік салонының тұтастығын және жолаушылардың денсаулығын сақтау үшін мыжылған аймақтар қарастырылған.

Контактілі дәнекерлеу электр дәнекерлеу әдісі, мұнда дәнекерленетін бөлшектердің учаскелеріне электродтар беріледі және жоғары қуатты ток өткізіледі. Қыздыру күйінде элементтердің қорытпасы біртекті қосылысты құра отырып, балқиды. Дәнекерлеу нүктелері үздіксіз және нүктелі. Екінші әдіс «нүктелік дәнекерлеу» деп аталады (байланыс көрші нүктеден шамамен 5 см қашықтықта жүзеге асырылады).

Лазерлік дәнекерлеу фокусталған лазер сәулесінің көмегімен элементтерді қосу. Түйіскен жердегі температура өте үлкен, бірақ балқыманың шеттерден қашықтығы өте аз. Демек, бұл әдістің үлкен плюс пайда болады, дерлік көрінбейтін дәнекерлеу орны. Бұл дәнекерлеу тігісін өңдеудің қажеті жоқ дегенді білдіреді.

Қуатты жақтау түбі, тіректері, терезе жақтаулары бар төбесі, штангалары, арқалықтар-күшейткіштер және жалпы құрылымға дәнекерленген басқа да қуат құрамдастары, тұтастай алғанда жолаушылар вагонының салоны орналасқан «коконды» құрайды.

Оққағар органы.

Заманауи жоғары жылдамдықты әлемде автомобиль корпусының жүк көтергіш корпусы жолаушыларды қорғаудың екінші деңгейін жаңа тапсырманы орындауға кірісті. Біріншісінде - белдіктер, қауіпсіздік жастықтары және т.б. Ол үшін автомобиль корпусы әртүрлі қаттылық дәрежесі бар аймақтарға бөлінді. Алдыңғы және артқы жағы соққы күшін сәтті сіңіре отырып, «иілгіш» етілді, ал кабинаның корпусы жарақаттық жағдайлардың туындауын және бөліктердің корпустың ішкі бөлігіне басылуын болдырмау үшін қаттырақ етілді. Энергияны сіңіру жолаушылардың денсаулығына зиян тигізетін жүк көтергіш құрылымдардың кейбірін мыжып тастау арқылы сақталады.

Мерседес А класының конструкторлары пассивті қорғаныс пен дененің қаттылығын арттыруда дәстүрлі емес шешімді жасады.Қысқа капот астындағы қозғалтқыш апат кезінде жолаушыларға зиян тигізбеуі үшін, конструкторлар астыңғы жағын екі есе етіп құрастырған. бос саңылауы бар «сэндвичтің». Әрине, мұндай құрастырумен шын мәнінде ең төменгі жағында орналасқан қозғалтқыш фронтальды соққы кезінде осы саңылауға басылады, осылайша кабинаның жолаушыларын зақымданудан қорғайды. Сондай-ақ, аккумулятор, газ багы, сондай-ақ автомобильдің басқа блоктары мен компоненттері осы бос орынға еркін орналасқанын атап өткен жөн.

Тірек органдары неден және қалай жасалады.

Корпустарды өндіруде әртүрлі параметрлер жиынтығы бар қаңылтыр металдар қолданылады. Мысалы, қуат жүктемелері жоғарылаған жерлерде 2,5 мм металл қаңылтыр қолданылады, ал сорғыштың, қоршаулардың, есіктердің, магистральдың «қабатының» элементтері үшін 0,8-1,0 мм.

Корпус кейіннен пайда болатын барлық бөліктер электр дәнекерлеудің бірнеше түрін қолдана отырып қосылады. Айтпақшы, кейбір компаниялар дене элементтерін біріктірудің әдеттен тыс әдістерін пайдаланады, мысалы, олар лазерлік дәнекерлеуді пайдаланады немесе олар өте күшті желіммен үйлесімде тойтармалармен тойтарады. Жүк көтергіш денелерді өндіруге арналған материалдар ассортиментінде таңдау үлкен емес.

Осы уақытқа дейін сериялық вагондарда тек қаңылтыр, кейде алюминий ғана пайдаланылды. 80-ші жылдары денені тоттан қорғау үшін олар бірінші кезеңде мырышталған темірді бір қабатты мырыш жабыны бар пайдалана бастады, кейінірек олар екі жағынан жабыла бастады. Нәтижесінде денедегі тоттың тесілуіне кепілдік 6 жылдан 10 жылға дейін, тіпті бір жерде тіпті 12 жылға дейін өсті!

Автокөлік корпусында автомобильдің кез келген басқа бөлігіне қарағанда әлдеқайда көп әртүрлі материалдар қолданылады. Енді біз автомобильдердің қандай корпустарынан жасалғанын және белгілі бір материалдардың не үшін қолданылатынын қарастырамыз.

Барлық технологияларды, беріктік стандарттарын дәл сақтау және сонымен бірге денені жеңіл және арзан ету үшін өндірушілер үнемі жаңа материалдарды іздейді.

Әртүрлі материалдардың негізгі артықшылықтары мен кемшіліктерін қарастырайық.

Көліктің негізгі элементтері енді болаттан жасалған. Негізінен қалыңдығы 65-тен 200 микронға дейінгі төмен көміртекті болат пластина қолданылады. Бұрынғы автомобильдерден айырмашылығы, олардың қазіргі заманғы әріптестері шанақтың қаттылығы мен беріктігін сақтай отырып, айтарлықтай жеңілірек болды.

Автокөліктің салмағын азайтудан басқа, көміртекті болат бөлшектерді әртүрлі күрделі пішіндерден жасауға мүмкіндік береді, бұл дизайнерлерге жаңа идеяларды өмірге әкелуге мүмкіндік берді.

Енді кемшіліктерге.

Болат коррозияға өте сезімтал, сондықтан заманауи денелер күрделі химиялық композициялармен өңделеді және белгілі бір технологияны қолдана отырып боялады. Сондай-ақ, кемшіліктерге материалдың жоғары тығыздығы жатады.

Корпус бөліктері болат парақтардан штампталған, содан кейін бір-бірімен дәнекерленген. Бүгінгі күні дәнекерлеуді толығымен роботтар жасайды.

Болат корпустардың артықшылықтары:

* бағасы;

* денені жөндеудің қарапайымдылығы;

* жақсы қалыптасқан өндіріс технологиясы.

Кемшіліктері:

* жоғары салмақ;

* коррозияға қарсы өңдеу қажеттілігі;

* маркалардың көптігі;

* шектеулі қызмет мерзімі.

Алюминий

Алюминий қорытпалары жақында автомобиль өнеркәсібінде қолданыла бастады. Сіз корпустың кейбір элементтері алюминийден тұратын автомобильдерді таба аласыз, бірақ толығымен алюминий корпустары да бар. Алюминийдің ерекшелігі - оның нашар дыбыс өткізбейтін қабілеті. Ыңғайлылыққа қол жеткізу үшін мұндай денені қосымша оқшаулау қажет.

Алюминий корпусының элементтерін біріктіру аргонды немесе лазерлік дәнекерлеуді қажет етеді және бұл әдеттегі болатпен жұмыс істегеннен гөрі күрделі және қымбат процесс.

Артықшылықтары:

* дене мүшелерінің пішіні кез келген болуы мүмкін;

* болатпен бірдей беріктікпен төмен салмақ;

* коррозияға төзімділік.

Кемшіліктері:

* жөндеу қиындығы;

* дәнекерлеудің жоғары құны;

* өндірістегі қымбатырақ және күрделі жабдық;

* көліктің жоғары құны.

Шыны талшық және пластик

Шыны талшық - бұл талшықтардан тұратын және полимерлі шайырмен сіңдірілген кез келген материалды біріктіретін өте кең ұғым. Ең кең тарағандары көміртекті, шыны талшықты және кевлар. Корпус панельдері көбінесе осы материалдардан жасалады.

Полиуретан интерьер бөлшектерінде, қаптауда және соққыға төзімді төсемдерде қолданылады. Жақында осы материалдан қоршаулар, капюшондар және магистральдық қақпақтар жасалды.

Автокөліктің шанақтары неден жасалғанын және қандай технологиялар пайда болғанын айтайық? Машинаны жасау кезінде қолданылатын негізгі материалдардың кемшіліктері мен артықшылықтарын қарастырыңыз.

Денені жасау үшін жүздеген жеке бөліктер қажет, содан кейін оларды заманауи автомобильдің барлық бөліктерін біріктіретін бір құрылымға біріктіру керек. Дененің жеңілдігі, күші, қауіпсіздігі және минималды құны үшін дизайнерлер ымыраға келуге, жаңа технологияларды, жаңа материалдарды іздеуге тиіс.

Болат

Негізгі корпус бөліктері болаттан, алюминий қорытпаларынан, пластмассадан және шыны... Сонымен қатар, қалыңдығы 0,65 ... 2 мм болатын төмен көміртекті табақ болатқа артықшылық беріледі. Соңғысын пайдаланудың арқасында автомобильдің жалпы салмағын азайтуға және шанақтың қаттылығын арттыруға мүмкіндік берді. Бұл оның жоғары механикалық беріктігімен, тапшылығымен, терең сызу қабілетімен (күрделі пішіндегі бөлшектерді алуға болады) және дәнекерлеу арқылы бөлшектерді біріктірудің дайындалуымен байланысты. Бұл материалдың кемшіліктері жоғары тығыздық және коррозияға төзімділігі төмен, күрделі шараларды қажет етеді. коррозиядан қорғау.

Дизайнерлерге болат берік болуы және пассивті қауіпсіздіктің жоғары деңгейін қамтамасыз ету үшін қажет, ал технологтар жақсы штамптау қасиеттерін қажет етеді. Ал металлургтердің басты міндеті – екеуінің де көңілінен шығу. Сондықтан болаттың жаңа сорты әзірленді, бұл өндірісті жеңілдетуге және болашақта дененің көрсетілген қасиеттерін алуға мүмкіндік береді.

Дене бірнеше кезеңде жасалады. Өндірістің басынан бастап жеке бөлшектер әртүрлі қалыңдықтағы болат қаңылтырлардан штампталады. Осыдан кейін бұл бөліктер үлкен блоктарға дәнекерленген және бір тұтас дәнекерлеу арқылы жиналады. Заманауи зауыттарда дәнекерлеуді роботтар жүргізеді.

Артықшылықтары:

• төмен баға;
• дененің жоғары тұрақтылығы;
• дәлелденген өндіру және кәдеге жарату технологиясы.

Кемшіліктері:

• ең үлкен масса;
• коррозияға қарсы коррозияға қарсы қорғаныс қажет;
• маркалардың көп санының қажеттілігі;
• шектеулі қызмет мерзімі.

Болашақта не болады? Өндіріс және штамптау технологияларын жетілдіру, шанақ құрылымында жоғары берікті болаттардың үлесін арттыру. Және жаңа буынның өте жоғары берік қорытпаларын пайдалану. Оларға құрамында марганеці жоғары (20%-ға дейін) TWIP болаты жатады. Бұл болат пластикалық деформацияның ерекше механизміне ие, соның арқасында ұзару 70% жетуі мүмкін, ал созылу күші 1300 МПа. Мысалы: кәдімгі болаттардың беріктігі 210 МПа дейін, ал жоғары беріктігі - 210-нан 550 МПа-ға дейін.

Алюминий

Автокөлік корпустарын жасауға арналған алюминий қорытпалары салыстырмалы түрде жақында қолданыла бастады. Алюминий бүкіл корпусты немесе оның жеке бөліктерін - капюшонды, есіктерді, магистральдық қақпақты жасауда қолданылады.

Алюминий қорытпалары шектеулі мөлшерде қолданылады. Бұл қорытпалардың беріктігі мен қаттылығы болаттан төмен болғандықтан, бөлшектердің қалыңдығын арттыруға тура келеді және дене салмағының айтарлықтай төмендеуі мүмкін емес. Сонымен қатар, алюминий бөлшектерінің дыбыс өткізбейтін қабілеті болат бөлшектерге қарағанда төмен және дененің акустикалық көрсеткіштеріне жету үшін күрделі шаралар қажет.

Алюминий корпусын жасаудың бастапқы кезеңі болат өндіруге ұқсас. Бөлшектер алдымен алюминий парағынан мөрленеді, содан кейін тұтас құрылымға жиналады. Дәнекерлеу аргон атмосферасында, тойтарылған қосылыстарда және / немесе арнайы желіммен, лазерлік дәнекерлеуде қолданылады. Сондай-ақ, корпус панельдері әртүрлі көлденең қималардағы құбырлардан жасалған болат жақтауға бекітіледі.

Артықшылықтары:

• кез келген пішіндегі бөлшектерді жасау мүмкіндігі;
• корпусы болаттан жеңіл, ал беріктігі бірдей;
• өңдеудің қарапайымдылығы, қайта өңдеу қиын емес;
• коррозияға төзімділігі, сонымен қатар технологиялық процестердің төмен құны.

Кемшіліктері:

• төмен техникалық қызмет көрсету;
• бөлшектерді қосудың қымбат әдістерінің қажеттілігі;
• арнайы жабдыққа деген қажеттілік;
• болаттан әлдеқайда қымбат, өйткені энергия шығындары әлдеқайда жоғары.

Шыны талшықтар және пластмассалар

Шыны талшық атауы - полимерлі шайырлармен сіңдірілген кез келген талшықты толтырғыш. Ең танымал толтырғыштар - көміртек, шыны талшық және кевлар.

Автокөліктерде қолданылатын пластмассалардың шамамен 80% -ы бес түрлі материалдан тұрады: полиуретандар, поливинилхлоридтер, полипропилен, ABS пластиктері және шыны талшықтар. Қалған 20% - полиэтилен, полиамидтер, полиакрилаттар, поликарбонаттар.

Корпустың сыртқы панельдері шыны талшықтан жасалған, бұл көлік салмағының айтарлықтай төмендеуін қамтамасыз етеді. Орындықтардың жастықтары мен арқалықтары, соққыға төзімді төсемдер полиуретаннан жасалған. Салыстырмалы түрде жаңа бағыт - бұл материалды қоршауларды, сорғыштарды, магистральдық қақпақтарды өндіру үшін пайдалану.

Поливинилхлоридтер көптеген пішінді бөлшектерді (аспаптардың панельдері, тұтқалары) және қаптау материалдарын (маталар, төсеніштер) жасау үшін қолданылады. Фаралар корпустары, рульдік дөңгелектер, қалқандар және т.б. полипропиленнен жасалған. ABS пластмассалары әртүрлі қаптама бөлшектері үшін қолданылады.

Шыны талшықтардың артықшылықтары:

• жоғары беріктігі бар төмен салмақ;
• бөлшектердің беті жақсы сәндік қасиеттерге ие;
• күрделі пішінді бөлшектерді дайындаудың қарапайымдылығы;
• дене бөліктерінің үлкен өлшемдері.

Шыны талшықтардың кемшіліктері:

• толтырғыштардың жоғары құны;
• пішіндердің дәлдігі мен тазалығына қойылатын жоғары талаптар;
• бөлшектерді дайындау уақыты айтарлықтай ұзақ;
• зақымдалған жағдайда жөндеудің күрделілігі.

Автомобиль өнеркәсібі бір орында тұрмайды және жылдам әрі қауіпсіз автокөлікті қалайтын тұтынушыны қуанту үшін дамып келеді. Бұл автомобиль өндірісінде заманауи талаптарға сай жаңа материалдардың қолданылуына әкеледі.

Тарихта машина жасалған сәттен бастап жаңа материалдарды іздеу үнемі жүргізілді. Ал көліктің корпусы да ерекше болмады. Корпус ағаштан, болаттан, алюминийден және әртүрлі пластиктен жасалған. Бірақ іздеу жұмыстары мұнымен тоқтап қалмады. Және, бәлкім, қазір барлық көліктердің корпустары қандай материалдан жасалғаны қызықтырады?

Бәлкім, шанақ жасау - автомобильді жасаудағы ең қиын процестердің бірі. Денелер жасалатын зауыттағы цех шамамен 400 000 шаршы метр аумақты алып жатыр, оның құны миллиард долларды құрайды.

Корпусты жасау үшін жүзден астам жеке бөліктер қажет, содан кейін оларды заманауи автомобильдің барлық бөліктерін өз ішінде біріктіретін бір құрылымға біріктіру керек. Дененің жеңілдігі, беріктігі, қауіпсіздігі және төмен құны үшін дизайнерлер әрқашан ымыраға келуге, жаңа технологияларды, жаңа материалдарды табуға тиіс.

Қазіргі заманғы автомобильдердің корпустарын өндіруде қолданылатын негізгі материалдардың кемшіліктері мен артықшылықтарын қарастырайық.

Болат.

Бұл материал ұзақ уақыт бойы денелерді жасау үшін қолданылған. Болаттың тамаша сипаттамалары бар, ол әртүрлі пішіндегі бөлшектерді жасауға мүмкіндік береді және қажетті бөлшектерді тұтас құрылымға қосу үшін әртүрлі дәнекерлеу әдістерін қолданады.

Болаттың жаңа сорты (термиялық өңдеу кезінде шыңдалған, легирленген) әзірленді, бұл құруды жеңілдетуге және болашақта дененің осы сипаттамаларын алуға мүмкіндік береді.

Дене бірнеше қадаммен жасалады.

Өндірістің басынан бастап жеке бөлшектер әртүрлі қалыңдықтағы темір қаңылтырлардан штампталады. Осыдан кейін бұл бөліктер үлкен блоктарға дәнекерленген және бір тұтас дәнекерлеу арқылы жиналады. Заманауи зауыттарда дәнекерлеу боттармен жүзеге асырылады, сонымен қатар дәнекерлеудің қолмен түрлері де қолданылады - көміртегі диоксиді ортасында жартылай автоматты немесе қарсылық дәнекерлеу қолданылады.

Алюминийдің пайда болуымен темір денелерде болуы керек осы параметрлерді алу үшін жаңа технологияларды әзірлеу қажет болды. Дайындалған бланкілерді әзірлеу жаңалықтардың бірі ғана - әртүрлі болаттан жасалған әртүрлі қалыңдықтағы түйіспемен дәнекерленген темір парақтар штамптау үшін дайындаманы құрайды. Осылайша, жасалған бөліктің жеке бөліктері икемділік пен беріктікке ие.

• төмен баға,

• дененің ең жоғары тұрақтылығы,

• дене бөліктерін өндіру мен кәдеге жаратудың дамыған дамуы.

• ең үлкен массасы,

• коррозиядан қорғау қажет,

• көп мөлшерде өлу қажеттілігі,

• олардың үстеме шығындары,

• өмір сүру ұзақтығы да шектеулі.

Барлығы әрекетке түседі.

Жоғарыда аталған барлық материалдардың оң сипаттамалары бар. Сондықтан дизайнерлер әртүрлі материалдардан бөлшектерді біріктіретін денелерді жасайды. Оларды пайдалану кезінде сіз кемшіліктерді айналып өтіп, тек оң қасиеттерді пайдалана аласыз.

Mercedes-Benz CL корпусы гибридті дизайнның мысалы болып табылады, өйткені өндірісте алюминий, болат, пластик және магний материалдары қолданылады. Жүк бөлігінің түбі мен қозғалтқыш бөлігінің қаңқасы, кейбір жеке жақтау элементтері болаттан жасалған. Бірқатар сыртқы панельдер мен жақтау бөліктері алюминийден жасалған. Есік жақтаулары магнийден жасалған. Жүктің қақпағы мен алдыңғы қанаттары пластиктен жасалған. Сондай-ақ, корпусы алюминий мен болаттан, ал сыртқы панельдер пластиктен және / немесе алюминийден жасалған корпус құрылымы үшін мүмкін.

• қаттылық пен күшті сақтай отырып, дене салмағы азаяды,

• материалдардың әрқайсысының артықшылықтары қолданған кезде өте көп пайдаланылады.

• бөлшектерді біріктірудің арнайы технологияларының қажеттілігі,

• денені кәдеге жарату қиын, өйткені денені элементтерге ертерек бөлшектеу керек.

Алюминий.

Автокөлік корпустарын өндіруге арналған дураль қорытпалары салыстырмалы түрде жақында қолданыла бастады, бірақ олар алғаш рет өткен ғасырда, 30-жылдары қолданылған.

Алюминий бүкіл корпусты немесе оның жеке бөліктерін - сорғышты, жақтауды, есіктерді, магистральдық шатырды өндіруде қолданылады.

Дюралюминий корпусын өндірудегі бастапқы қадам темір денені құруға ұқсас. Бөлшектер алдымен алюминий парағынан мөрленеді, кейінірек тұтас құрылымға жиналады. Дәнекерлеу аргон атмосферасында, тойтарылған қосылыстарда және / немесе арнайы желіммен, лазерлік дәнекерлеуде қолданылады. Сондай-ақ, шанақтың панельдері әртүрлі қималардағы құбырлардан жасалған темір рамаға бекітіледі.

• кез келген пішіннің бөлшектерін жасау мүмкіндігі,

• денесі темірден жеңіл, күші тең,

• өңдеудің қарапайымдылығы, қайта өңдеу қиын емес,

• коррозияға төзімділігі (химиялық қоспаны есептемегенде), сондай-ақ технологиялық процестердің төмен құны.

• төмен техникалық қызмет көрсету,

• бөлшектерді біріктірудің қымбат әдістерінің қажеттілігі,

• арнайы жабдыққа деген қажеттілік,

• болатқа қарағанда айтарлықтай қымбат, өйткені энергия шығындары әлдеқайда жоғары

Термопластика.

Бұл температура жоғарылаған сайын сұйық күйге өтіп, сұйыққа айналатын пластикалық материал түрі. Бұл материал бамперлерді, ішкі әрлеу бөлшектерін жасауда қолданылады.

• темірден жеңіл,

• төмен өңдеу шығындары,

• дюралюминий және темір корпустармен салыстырғанда дайындаудың және өндірудің төмен құны (бөлшектерді штамптау, дәнекерлеуді жасау, гальванизация және бояу өндірісінің қажеті жоқ)

• үлкен және қымбат бүрку машиналарына қажеттілік,

• зақымданған жағдайда жөндеу қиын, кейбір жағдайларда бөлікті ауыстыру жалғыз жол болып табылады.

Шыны талшық.

Шыны талшық атауы полимерлі термореактивті шайырлармен сіңдірілген кез келген талшықты толтырғышты білдіреді. Ең танымал толтырғыштар - көміртекті, шыны талшықты, кевлар, сонымен қатар өсімдік талшықтары.

Көміртекті, арнайы шайырлармен сіңдірілген көміртекті талшықтардың (оның үстіне тоқу әртүрлі нақты бұрыштарда жүреді) желісі болып табылатын көміртекті пластиктер тобынан шыны талшық.

Кевлар синтетикалық полиамидті талшық болып табылады, ол жеңіл, ең жоғары температураға төзімді, жанбайтын, созылу беріктігі болаттан бірнеше есе жоғары.

Дене бөліктерін өндіруді дамыту мыналардан тұрады: толтырғыш синтетикалық шайырмен сіңдірілген қабаттарда арнайы матрицаларға орналастырылады, содан кейін оны белгілі бір уақытқа полимерлеуге қалдырылады.

Корпустарды дайындаудың бірнеше әдістері бар: монокок (бүкіл дене бір бөлік), дуралюминий немесе темір жақтауға орнатылған сыртқы пластикалық панель, сонымен қатар жүк көтергіш элементтері енгізілген үзіліссіз жүретін корпус. оның құрылымына.

• ең жоғары беріктігімен, төмен салмағымен,

• бөлшектердің беті жақсы сәндік қасиеттерге ие (бұл кескіндемеден бас тартуға мүмкіндік береді),

• күрделі пішінді бөлшектерді жасаудағы қарапайымдылық,

• дене бөліктерінің үлкен өлшемдері.

• агрегаттардың ең жоғары бағасы,

• пішіннің дәлдігі мен тазалығына қойылатын ең жоғары талап,

• бөлшектерді өндіру уақыты айтарлықтай ұзақ,

• зақымдалған жағдайда жөндеудің күрделілігі.