Alternatywa dla stali

Audi
14.5.2008
W połowie 2000 roku na ulicach pojawiło się Audi A2 z karoserią wykonaną w całości z aluminium. Tym samym liczba napraw karoserii aluminiowych po wypadkach uległa zwiększeniu, jednak zjawisko to nie występuje jeszcze na wielką skalę.

 

Poza firmą Audi aluminium stosują również inni producenci. Z tego materiału wykonywane są między innymi elementy samochodów BMW, Mercedesa i wielu innych. Są to maski, błotniki czy też elementy konstrukcji nadwozia, takie jak pasy przednie stanowiące podłoże zderzaka. Dlatego dla zakładów naprawy szczególnie ważna okazuje się wiedza na temat sposobu obchodzenia się z tym materiałem i ciągłej modernizacji wyposażenia warsztatu. Rozwój techniczny postępuje w szybkim tempie - dotyczyto zarówno karoserii aluminiowej, jaki i tej wykonanej z blachy stalowej. Szczególnego znaczenia nabiera w związku z tym bliższe zapoznanie się ze strukturą aluminium, jak również techniką produkcyjną poszczególnych części.

Wiadomo już, że aluminium jest odporne na korozję. Dodatkowo, mimo wzrastającego ciężaru komponentów zapewniających komfort, to w obszarze karoserii mają zwiększyć się oszczędności, które niwelują wzrost ciężaru. Przy tym nie może pogorszyć się bezpieczeństwo pasażerów podczas kolizji drogowej, a nawet ma jeszcze raczej wzrosnąć.

Jak to się robi

Technologie z użyciem aluminium różnią się zasadniczo od konwencjonalnych. Stabilność karoserii wynika z zastosowania profili wytłaczanych i węzłów termicznych. Nie stosuje się już spawania punktowego, gdyż przy naprawie nie daje ono podobnego efektu. Spawanie w procesie MIG (w osłonie argonu) traci na znaczeniu, w przeciwieństwie do nitów tłoczonych i coraz częściej spawania laserowego. Profile wytłaczane powstają na bazie pewnej wiązkości poprzez wytłaczanie podgrzanego aluminium przez dany kontur. Jeśli nawet wewnętrzna część konturu musi zostać zachowana, to i tak aluminium zlewa się potem w całość. W najprostszym przypadku powstaje profil zamknięty o prawie dowolnej długości. Części konturu mogą mieć również wiele komór. W porównaniu do części walcowanych grubość ścianki zazwyczaj łatwiej regulować. Także fałdowanie podczas wypadków może zostać dokładniej zaprogramowane.

Nie tylko budowa takiej karoserii, ale i naprawa przyczynia się do powstawiania wielu zmian. Koszty dodatkowego miejsca pracy dla stanowiska z karoserią aluminiową szacuje się na ponad 25 000 euro. Z powodu zagrożenia korozją nie można używać przy tym narzędzi ze stali. Odnosi się to także do wszystkich elementów połączeniowych - żadna śruba czy podkładka ze stali nie może wejść w bezpośredni kontakt z karoserią aluminiową. Dotyczy to także wszystkich akcesoriów. Dlatego poszczególne elementy połączeniowe z karoserią oznaczone są kolorami i specjalną powłoką.

W produkcji karoserii aluminiowej używane są części, których wytworzenie nie jest możliwe przy użyciu konwencjonalnych metod. Odlew ciśnieniowy aluminium zmniejsza np. liczbę części, które można łatwiej wymienić w przypadku naprawy powypadkowej i bez problemu dopasować. W próżniowym odlewie pod ciśnieniem możliwa jest nawet produkcja gwintów. Drzwi da się montować bezpośrednio lub poprzez zamocowanie zawiasów. W porównaniu z odlewem o dużych gabarytach, przy słupku B z blachy stalowej potrzebne byłyby dodatkowe operacje. Szkielet karoserii składa się głównie z profili ciągłych, połączonych ze sobą przy pomocy odlewów aluminiowych. Węzły są wewnątrz puste i zaopatrzone w ożebrowanie wzmacniające. Technika ta spotykana jest w ostatnim czasie coraz częściej, np. w blokach cylindrowych, które mają szczególnie mocne ożebrowanie w okolicach wału korbowego. W ten sposób zmniejszając ilość materiału, zwiększamy jego stabilność. Komputer oblicza dokładnie, w którym miejscu siła z części układu napędowego czy podwozia przenoszona jest na dany węzeł, ten zaś zostaje tam odpowiednio wzmocniony (metoda elementów skończonych FEM). Stabilna musi być nie tylko przestrzeń pasażerska, ale i tylna, a już zwłaszcza przednia część samochodu, która tylko wyjątkowo może ulegać deformacjom. Zderzak i podłużnica muszą wytrzymać dokładnie określone prędkości zderzenia bez jakiejkolwiek deformacji. Przy ich przekroczeniu powinny zostać naprawione możliwie bez jakichkolwiek prac z użyciem spawania.

Więcej w majowym wydaniu autoEXPERTA. 

O Autorze

autoEXPERT – specjalistyczny miesięcznik motoryzacyjny, przeznaczony dla osób zajmujących się zawodowo naprawą, obsługą, diagnostyką i sprzedażą samochodów oraz produkcją i sprzedażą akcesoriów motoryzacyjnych, części zamiennych i materiałów eksploatacyjnych.

autoEXPERT 12 2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę