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.

Ни в одном втором элементе автомобиля не использовано так много разнообразных материалов, как в кузове. В данной статье мы поболтаем из чего делают кузова машин? Какие конкретно разработки показались?
Для изготовления кузова нужно много отдельных частей, каковые после этого необходимо соединить в одну конструкцию, соединяющую в себе все части современного автомобиля. Для легкости, прочности, минимальной стоимости и безопасности кузова конструкторам нужно все время идти на компромиссы, искать новые разработки, новые материалы.
Разглядим преимущества и недостатки главных материалов, применяемых при изготовлении кузовов авто.

Сталь для кузова автомобиля

Главные подробности кузова изготовляют из стали, алюминиевых сплавов, стекла и пластмасс. Причем предпочтение отдается низкоуглеродистой листовой стали толщиной 0,65…2 мм. Благодаря применению последней удалось снизить неспециализированную массу автомобили и повысить жесткость кузова.
Это позвано ее большой механической прочностью, недефицитностью, свойством к глубокой вытяжке (возможно приобретать подробности сложной формы), технологичностью соединения подробностей сваркой. Недочётами этого материала являются высокая плотность и низкая коррозионная стойкость, требующая сложных мероприятий по защите от коррозии.
Конструкторам необходимо, дабы сталь была прочной и снабжала большой уровень пассивной безопасности, а технологам нужна хорошая штампуемость. И основная задача металлургов — угодить и тем и вторым. Исходя из этого создан новый сорт стали, разрешающий упростить производство и в будущем взять заданные особенности кузова.
Изготавливается кузов в пара этапов. Сначала изготовления из металлических страниц, имеющих различную толщину, штампуются отдельные подробности. По окончании эти подробности свариваются в большие узлы и посредством сварки планируют в одно целое.

Сварку на современных фабриках ведут роботы.
Преимущества стали:

• дешевизна;
• высокая ремонтопригодность кузова;
• отработанная утилизации и технология производства.

• самая громадная масса;
• требуется антикоррозийная защита от коррозии;
• потребность много штампов;
• ограниченный срок работы.

Что в будущем? штамповки технологий и Совершенствование производства, повышение в структуре кузова доли высокопрочных сталей. И использование сверхвысокопрочных сплавов нового поколения. К ним уже возможно отнести TWIP-сталь с высоким содержанием марганца (до 20%).

Эта сталь владеет особенным механизмом пластической деформации, благодаря которому относительное удлинение может быть около 70%, а предел прочности — 1300 МПа. Для примера: прочность простых сталей образовывает до 210 МПа, а высокопрочных — от 210 до 550 МПа.

Алюминий для кузова автомобиля

Алюминиевые сплавы для изготовления автомобильных кузовов начали применять недавно. Применяют алюминий при изготовлении всего кузова либо его отдельных подробностей – капот, двери, крышка багажника.
Алюминиевые сплавы используются в ограниченном количестве. Потому, что жёсткость и прочность этих сплавов ниже, чем у стали, исходя из этого толщину подробностей приходится увеличивать и значительного понижения массы кузова взять не удается. Помимо этого, шумоизолирующая свойство алюминиевых подробностей ниже, чем металлических, и требуются более сложные мероприятия с целью достижения звуковой характеристики кузова.
Начальный этап изготовления алюминиевого кузова схожий с изготовлением металлического. Подробности сначала штампуются из страницы алюминия, позже планируют в целую конструкцию. Сварка употребляется в среде аргона, соединения на заклепках и/либо с применением особого клея, лазерная сварка.

Кроме этого к металлическому каркасу, что изготовлен из труб различного сечения, крепятся кузовные панели.
Преимущества алюминия:

• возможность изготовить подробности любой формы;
• кузов легче металлического, наряду с этим прочность равная;
• легкость в обработке, вторичная переработка очень просто;
• устойчивость к коррозии, и низкая цена технологических процессов.

• низкая ремонтопригодность;
• необходимость в дорогостоящих методах соединения подробностей;
• необходимость особого оборудования;
• существенно дороже стали, поскольку энергозатраты намного выше.

пластмассы и Стеклопластик

Называющиеся стеклопластик имеется в виду любой волокнистый наполнитель, что пропитан полимерными смолами. самые известными наполнителями считаются – карбон, кевлар и стеклоткань.
Около 80% пластмасс, используемых в машинах, приходится на пять типов материалов: полиуретаны, поливинилхлориды, полипропилены, АБС-пластики, стеклопластики. Остальные 20% составляют полиэтилены, полиамиды, полиакрилаты, поликарбонаты.
Из стеклопластиков изготовляют наружные панели кузовов, что снабжает значительное уменьшение массы автомобиля. Из полиуретана делают спинки и подушки сидений, противоударные накладки. Относительно новым направлением есть использование этого материала для того чтобы, капотов, крышек багажника.
Поливинилхлориды используют для изготовления многих фасонных подробностей (щиты устройств, рукоятки) и обивочных материалов (ткани, маты). Из полипропилена делают корпуса фар, рулевые колеса, перегородки и другое. АБС-пластики применяют для разных облицовочных подробностей.
Преимущества стеклопластика:

• при большой прочности мелкий вес;
• поверхность подробностей владеет хорошими декоративными качествами;
• простота в изготовлении подробностей, имеющих сложную форму;
• громадные размеры кузовных подробностей.

• большая цена наполнителей;
• высокое требование к точности форм и к чистоте;
• время изготовления подробностей достаточно продолжительное;
• при повреждениях сложность в ремонте.

Автомобильная индустрия не следует на месте и начинается в угоду потребителю, что желает стремительный и надёжный автомобиль. Это приведет к тому, что в производстве авто употребляются новые, отвечающие современным требованиям материалы.

его сплавы и Алюминий

Подобранные для Вас, статьи:

Кузов автомобиля несет на себе механизмы и снабжает обтекаемость, безопасность, внешний вид и комфортабельность . От кузова сильно зависят срок работы автомобили. Кузов есть несущей…

Одной из неприятностей, с которой автомобилисты довольно часто сталкиваются, есть запотевание стёкол. В чем заключаются обстоятельства запотевания стёкол в автомобиле и что делать для восстановления видимости?…

Кроме того в то время, когда автомобиль находится всего сутки на ремонте, автомобилист испытывает массу неудобств и затруднений, в особенности в случае если ему приходится преодолевать громадные расстояния за пределами муниципальный…

Поведаем из чего делают шины для автомобиля и какие конкретно компоненты применяют. Не обращая внимания на то, что рецептуры изготовление для производства некоторых шин сохраняются в тайне, главные компоненты…

Многие автомобилисты слышали о таковой подробности, как лонжерон. Наряду с этим далеко не все способен ответить на вопрос о том, что это такое лонжерон в автомобиле, для чего он нужен и каковы смогут быть…

Положительные стороны стали при производстве автомобильных кузовов:

– низкая стоимость материала в сравнении с другим сырьем;

Положительные стороны алюминия при производстве автомобильных кузовов:

Отрицительные стороны алюминия при производстве автомобильных кузовов:

– высокая сложность ремонта деталей;

Положительные стороны стеклопластика при производстве автомобильных кузовов:

– имея высокую прочность, деталь имеет небольшой вес;

– внешняя поверхность элементов обладает оптимальными декоративными параметрами;

– простота изготовления элементов, которые имеют сложную форму;

– имеется возможность производства деталей крупных размеров.

– сравнительно высокая цена на наполнители;

– высокие требования к точности форм, разметке и готовой детали;

– производство деталей осуществляется продолжительное время;

– высокая сложность в ремонте при повреждении деталей.

Видео обзор: «Из чего изготавливают кузов автомобиля. Какие материалы используются при производстве»

Из чего делают кузова автомобилей

К кузову современной машины предъявляется множество требований. Он должен быть красивым, универсальным, прочным, эргономичным, недорогим, безопасным… Чтобы выполнить все эти подчас противоречивые условия, автопроизводителям помимо всего прочего приходится принимать во внимание особенности различных материалов.

Стальной кузов

Сейчас кузова автомобилей в основном делают из стали. В зависимости от химического состава она может значительно менять свои свойства. Даже обычная листовая сталь достаточно прочна и при этом весьма пластична. Что и требуется для изготовления внешних штампованных панелей кузова, которые у современных машин подчас весьма сложной формы.

Нередко в несущих конструкциях автомобилей применяется высокопрочная сталь. Как правило, из нее выполняют наиболее, скажем так, ответственные части корпуса, которые принимают на себя нагрузки от двигателя, трансмиссии, ходовой части, а также энергию удара в случае аварии. Высокопрочные стали позволяют без ущерба для надежности сделать эти детали тоньше и легче. Неудивительно, что у некоторых моделей (в частности, у последнего поколения «Мазда 6») на такую сталь приходится до 50% всей массы кузова.

Технология производства стальных кузовов проста и давно отлажена. К тому же их части легко соединяются, например, различными способами сварки. К тому же сталь стоит дешевле других материалов. Поэтому сделанный из нее кузов получается недорогим в изготовлении, да и в эксплуатации тоже. Ведь в случае повреждения стальные детали легко ремонтируются. Наконец, когда автомобиль отслужит свое, такой кузов нетрудно утилизировать. Однако есть у стали и недостатки – она достаточно тяжелая и неважно сопротивляется ржавчине. Поэтому автопроизводители экспериментируют с альтернативными кузовными материалами.

Алюминиевый кузов

«Крылатый» металл находит все большее применение в изготовлении кузовов (обычно в виде сплава с примесями других элементов). Алюминий существенно легче стали. Полностью сделанный из него кузов весит в среднем в два раза меньше стандартного стального, отнюдь не уступая ему в жесткости и прочности. Помимо этого, алюминий намного долговечнее — ржавчина ему фактически не страшна.

Однако данный материал стоит дороже и для сварки деталей из него нужно спецоборудование. Фактически для изготовления алюминиевых кузовов надо менять всю технологию их сборки, а для обслуживания и ремонта — модернизировать сервисные станции. Вдобавок алюминий сильнее пропускает шум и вибрацию, поэтому звукоизоляцию салона автомобиля приходится дополнительно усиливать. Из-за всего этого цена автомобиля значительно увеличивается. Поэтому производить автомобили с полностью алюминиевым кузовом могут позволить себе лишь немногие производители престижных моделей (характерный пример — представительский седан «А8» от компании «Audi»).

Однако многие фирмы нашли золотую середину: они делают машины, у которых из «крылатого» металла изготовлены лишь отдельные элементы кузова, к примеру, капот или крылья. Эти детали производят отдельно и монтируют на стальной каркас. Порой к нему присоединяют крупные части вроде целого передка, целиком выполненного из алюминия (в частности, так поступили создатели BMW 5-й серии Е60). Правда, при этом приходится обрабатыватъ панели специальным составом, который предотвращает коррозию на стыке алюминиевых и стальных деталей.

Пластиковый кузов

Во второй половине ХХ века этот материал считался очень перспективным. Детали из него получались даже легче алюминиевых, что сулило значительное снижение массы кузова. Кроме того, пластику легко придать любую, самую вычурную форму, и вдобавок он не требует лакокрасочного покрытия, поскольку при помощи специальных добавок в его состав можно получить материал практически тобою колера. Наконец, пластик вообще не подвержен коррозии, а значит, очень долговечен. Да и технология производства таких кузовов довольно проста.

Однако данные плюсы перечеркиваются несколькими минусами. На свойства пластика сильно воздействует температура воздуха -некоторые его виды при минусовой температуре становятся очень хрупкими, а в жару чрезмерно мягкими. Производство пластмасс неэкологично, а их переработка требует специальной технологии и оборудования.Также, данный материал не подходит для изготовления деталей, которые должны выдерживать высокие нагрузки. А в случае повреждения пластиковые панели, как правило, нужно менять – их ремонт дорог, а иногда вообще невозможен. Со временем технологам удалось решить некоторые из этих проблем, но лишь отчасти. Поэтому сейчас из пластика делают, главным образом, лишь навесные элементы кузова – бамперы, молдинги, реже – крылья.

Кузов из композитных материалов

Такие материалы имеют в своем составе два или более компонента, соединенных в одно целое. Например, многие композиты получают спеканием отдельных частиц, склеиванием слоев разных материалов или армированием одного элемента волокнами другого. В результате получившийся «гибрид» сочетает в себе наилучшие свойства входящих в него материалов. Характерный пример –стеклопластик. В нем роль «скелета» выполняет стекловолокно, в то время как эпоксидная смола придает детали необходимую форму.Изделия из композитов весьма долговечны, привлекательны внешне (частенько их даже не окрашивают), к тому же из них можно изготавливать крупные неразъемные модули.

Однако, несмотря на невысокую стоимость стеклопластика, в современных автомобилях чаще используется еще более легкое, жесткое и прочное углеволокно. К примеру, основа многих суперкаров – это композитный монокок, воспринимающий все нагрузки. То есть кузов таких машин состоит, по сути, из одной главной детали, к которой крепятся все остальные элементы. Правда, углеволокно обходится достаточно дорого, и кузова из него очень трудоемки в производстве (часто они требуют ручного труда). Кроме того, поврежденные композитные детали иногда не подлежат восстановлению. Поэтому на «гражданских» моделях подобные кузова практически не применяются. Их можно встретить преимущественно на суперкарах вроде знаменитого «Ferrari Enzo», создатели которых борются с каждым лишним граммом веса машины и вдобавок должны обеспечить безопасность пилота в случае аварии на высоких скоростях.

В других моделях из углеволокна выполняются отдельные наиболее значимые панели кузова. Например, у «ВМW МЗ» из этого материала сделана крыша. С одной стороны, композит придает ей необходимую прочность и жесткость, а с другой – значительно облегчает кузов и понижает центр тяжести машины.

Оригинальный подход к созданию кузова также демонстрируют американские конструкторы. К примеру, «скелет» известного суперкара «Corvette» уже белое 50 лет состоит из металлической пространственной рамы с закрепленными на ней панелями из композитных материалов.

Источник Источник Источник https://kalina-2.ru/remont-vaz/iz-chego-delajut-kuzov-avtomobilja
Источник https://carwow.ru/iz-chego-delajut-kuzova-avtomobilej/