Вторник, 14 июня 2016 05:26

Алюминий в автомобиле

Оцените материал
(2 голосов)

 История алюминия, “крылатого металла”, насчитывает всего около 200 лет. Связано это с том, что в чистом виде он в природе не встречается, а впервые был получен с помощью электролиза в 1824 году. С тех пор, практически, ничего не изменилось - технология получения металла осталась прежней, изменились только масштабы производства.

 Алюминий получают из бокситной руды, и на выходе он почти не содержит примесей, но для применения в промышленности такой металл не подходит, его улучшают с помощью различных добавок (кремний, марганец, магний и др.). Изменение свойств металла позволяет использовать его, например, при штамповке кузовных деталей автомобиля.

Audi: 2016 Audi A8 Built In Aluminum
Audi: 2016 Audi A8 Built In Aluminum

 Алюминий применяется во многих технологиях: литье, ковка, штамповка, порошковая металлургия и др. Самое широкое применение в автомобильном производстве он нашел в литье (блоки цилиндров, различные корпуса, подвески и т.д.). В качестве кузовного материала он был использован еще 1899 году при проектировании концепта Durkopp, а три года спустя Карл Бенц сделал из него первый двигатель. Эксперименты с алюминием продолжались достаточно долго, но первый серийный автомобиль с кузовом из него увидел свет только в 1994 году - Audi A8 (при весе в 231 кг было использовано около 2 тыс. заклепок, около 600 винтов и 200 точек сварки).

Но победить сталь алюминий так  и не смог! Все дело в цене металла, при относительной дешевизне бокситов производство алюминия требует затратных технологий, а немалую долю в них составляют расходы на электричество. При всех своих положительных свойствах идет он только на отдельные элементы автомобиля.

Аргументы в пользу применения

Самое главное - удельный вес, который более чем в два раза легче стали, что позволяет снизить массу автомобиля, соответственно, - расход топлива и вредные выбросы. Еще одна сторона - он не подвержен коррозии, легко обрабатывается, а повторное использование (переплавка) полностью восстанавливает его свойства. Алюминий способен соединяться почти со всеми элементами таблицы Менделеева, что позволяет химикам и физикам постоянно “колдовать” над поиском лучшей структуры (кованые сплавы, силумины и дюрали).

И безопасность! Дело в том, что алюминий гасит вибрации на 50% лучше стали (это комфорт при езде), и на эти же 50% он препятствует распространению любой энергии, что важно при столкновении.

Прорыв произошел в 1961 году, когда компания British Land Rover использовала алюминий при производстве V-8 блока цилиндров. Позже, алюминиевые автомобильные детали прочно утвердились в колесных дисках и корпусах трансмиссии, а затем перешли в головки блока цилиндров и шарниры подвески

Аргументы против....

 Стоимость получения чистого металла не так тормозит его распространение, как сложность соединения. Если деталь из обычной листовой стали мы можем при помощи сварки как угодно присоединить, то для соединения деталей из алюминиевого сплава нам потребуются особые (совсем недешевые) технологии. К их числу относятся сварка в среде защитного газа, лазерная сварка, клеевое соединение, заклепочное и т.д. И это еще не все! Склонность к образованию трещин в соединениях заставляет производителей тщательно их контролировать, а это тоже отражается на стоимости.

 Тормозят применение и размеры элементов, например, деталь из алюминия превосходит по объему аналогичную из стали (при одинаковых свойствах). “Пухлые” элементы “воруют” пространство автомобиля, плюс не все ладно со звуком - металл хорошо проводит звук, а следовательно требуются дополнительные шумопоглощающие слои.

 Существует и большая проблема с ремонтом. Так, после ДТП деталь из алюминиевого сплава, подвергшаяся деформациям, требует полной замены из-за нарушения внутренней структуры.

По материалам auto.mail.ru

 
Прочитано 288 раз Последнее изменение Вторник, 14 июня 2016 05:50
Другие материалы в этой категории: « 100 самых дорогих автомобилей мира

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены