Welche Materialien werden bei der Herstellung von Karosserien verwendet?

Die Materialien für Karosserien sind vielfältig. Diese Materialien werden verwendet, um Vorteile, Qualitäten oder Eigenschaften zu erzielen, die jeder von ihnen bieten kann. Daher finden sich häufig Komponenten, Strukturen oder Karosserien, in denen Elemente unterschiedlicher Art kombiniert werden.

In der Regel sind die Hauptgründe, die das Vorhandensein verschiedener Materialien bei der Herstellung des Körpers bestimmen, die zu erreichenden Ziele Gewichtsreduzierung und Erhöhung der Festigkeit und Sicherheit der Kollektion durch die Verwendung von leichteren, aber haltbareren Materialien.

Grundmaterialien für Karosserien

Die Materialien, die in den letzten Jahren hauptsächlich bei der Herstellung von Karosserien verwendet wurden, sind folgende:

•  Eisenlegierungen: Stahl und legierte Stähle
• Aluminiumlegierungen
• Magnesiumlegierungen
• Kunststoffe und ihre Legierungen, auch verstärkt
• Duroplaste mit Glasfaser oder Kohlenstoff
• Стекла

Von den fünf Werkstoffen für Karosserien wird am häufigsten Stahl verwendet, gefolgt von Kunststoff, Aluminium und Glasfaser, die derzeit bei SUVs weniger häufig verwendet werden. Darüber hinaus beginnen bei einigen High-End-Fahrzeugen die Integration von Magnesium- und Kohlefaserkomponenten.

In Bezug auf die Rolle jedes Materials ist anzumerken, dass Stahl in den meisten Autos vorhanden ist, insbesondere in den mittleren und niedrigen Qualitäten. Auch bei Mittelklasseautos findet man oft einige Aluminiumteile wie Motorhauben etc. Umgekehrt haben Aluminiumteile bei Premiumautos Vorrang. Es gibt Fahrzeuge auf dem Markt, deren Karosserien fast vollständig aus Aluminium bestehen, wie der Audi TT, der Audi Q7 oder der Range Rover Evoque.

Es ist auch zu beachten, dass die Felgen aus geschmiedetem Stahl sein können, der mit Kappen aus Kunststoff oder einer Legierung aus Aluminium oder Magnesium verziert ist.

Andererseits ist Kunststoff in modernen Autos in sehr großem Umfang vorhanden (bis zu 50 % der Teile, in einigen Autos - Kunststoff), insbesondere im Innenraum des Autos. Was die Materialien für die Karosserie betrifft, so findet sich Kunststoff in den vorderen und hinteren Stoßfängern, Bodykits, Karosserie- und Rückspiegelgehäusen sowie Zierleisten und einigen anderen dekorativen Elementen. Es gibt Renault Clio-Modelle mit vorderen Kotflügeln aus Kunststoff oder ein anderes, weniger verbreitetes Beispiel, wie den Citroen C4 Coupé welches an der hinteren Tür montiert ist, synthetisches Material.

Auf Glas folgen Kunststoffe, die normalerweise zur Verstärkung von Kunststoff verwendet werden und einen Verbundwerkstoff für Strukturkomponenten wie vordere und hintere Stoßstangen bilden. Darüber hinaus werden auch thermostabile Harze aus Polyester oder Epoxid verwendet, wodurch Verbundwerkstoffe gebildet werden. Sie werden hauptsächlich in Zubehör verwendet. zum Stimmen Obwohl bei einigen Modellen von Renault Space die Karosserie vollständig aus diesem Material besteht. Sie können auch in einigen Teilen des Autos verwendet werden, beispielsweise in den Frontflügeln (8 Citroen C2004) oder im Heck (Citroen Xantia).

Technisch Eigenschaften und Klassifizierung der Hauptmaterialien, die bei der Herstellung von Körpern verwendet werden

Da verschiedene Karosseriematerialien beschädigt werden können und in der Werkstatt repariert werden müssen, ist es notwendig, ihre Eigenschaften zu kennen, um die Reparatur-, Montage- und Verbindungsprozesse in die jeweilige Situation zu bringen.

Eisenlegierungen

Eisen als solches ist ein weiches Metall, schwer und sehr empfindlich gegenüber Rost und Korrosion. Trotzdem lässt sich das Material leicht formen, schmieden und schweißen und ist wirtschaftlich. Eisen, das als Material für Autokarosserien verwendet wird, ist mit einem geringen Anteil Kohlenstoff (0,1 % bis 0,3 %) legiert. Diese Legierungen werden als kohlenstoffarme Stähle bezeichnet. Darüber hinaus werden Silizium, Mangan und Phosphor zur direkten oder indirekten Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zugesetzt. In anderen Fällen dienen Zusätze spezifischeren Zwecken, die Härte des Stahls wird durch Legierungen mit einem bestimmten Anteil an Metallen wie Niob, Titan oder Bor beeinflusst und es werden spezielle Verarbeitungsverfahren eingesetzt, um die Eigenschaften zu verbessern, wie etwa Abschrecken oder Anlassen Produzieren Sie Stähle, die fester sind oder ein bestimmtes Kollisionsverhalten aufweisen.

Andererseits wird eine Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber Oxidation oder kosmetischen Verbesserungen erreicht, indem ein kleiner Prozentsatz Aluminium hinzugefügt sowie verzinkt und verzinkt oder aluminisiert wird.

Daher werden die Stähle gemäß den in der Legierung enthaltenen Komponenten wie folgt klassifiziert und unterklassifiziert:

• Stähle, glatt oder gestempelt.
• Hochfeste Stähle.
• Stahl von sehr hoher Festigkeit.
• Ultrahochfester Stahl: hohe Festigkeit und Duktilität (Fortiform), mit Bor usw.

Um genau zu bestimmen, dass das Fahrzeugelement aus Stahl besteht, reicht es aus, einen Test mit einem Magneten durchzuführen, während ein bestimmter Legierungstyp anhand der technischen Dokumentation des Herstellers ermittelt werden kann.

Aluminiumlegierungen

Aluminium ist ein weiches Metall, das eine um einige Stufen geringere Festigkeit als die meisten Stähle aufweist und teurer und schwieriger zu reparieren und zu löten ist. Allerdings reduziert es das Gewicht im Vergleich zu Stahl um bis zu 35 %. und unterliegt keiner Oxidation, für die Stahllegierungen anfällig sind.

Aluminium wird als Material für Karosserien sowie für seine Legierungen mit Metallen wie Magnesium, Zink, Silizium oder Kupfer verwendet und kann auch andere Metalle wie Eisen, Mangan, Zirkonium, Chrom oder Titan enthalten, um deren mechanische Eigenschaften zu verbessern . Falls erforderlich, wird zur Verbesserung des Verhaltens dieses Metalls beim Schweißen auch Scandium hinzugefügt.

Aluminiumlegierungen werden nach der Serie klassifiziert, zu der sie gehören, so dass alle in der Automobilindustrie am häufigsten verwendeten Legierungen Teil der Serien 5000, 6000 und 7000 sind.

Eine andere Möglichkeit, diese Legierungen zu klassifizieren, ist die Möglichkeit des Härtens. Dies ist bei den Legierungsserien 6000 und 7000 möglich, bei der 5000er Serie jedoch nicht.

Synthetische Materialien

Die Verwendung von Kunststoff hat aufgrund seines geringen Gewichts, seiner hervorragenden Designfähigkeiten, seiner Oxidationsstabilität und seiner geringen Kosten zugenommen. Im Gegenteil, seine Hauptprobleme bestehen darin, dass es die Leistung im Laufe der Zeit verschlechtert, und es gibt auch Schwierigkeiten mit der Beschichtung, die mehrere sorgfältige Prozesse der Vorbereitung, Unterstützung und Rückgewinnung erfordert.

Die in der Automobilindustrie verwendeten Polymere sind wie folgt gruppiert:

• Thermoplaste wie Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) oder Kombinationen.
• Duroplaste wie Harze, Epoxidharze (EP), glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) wie PPGF30 oder ungesättigte Polyesterharze (UP).
• Elastomere

Die Art des Kunststoffs kann anhand des Kennzeichnungscodes, der technischen Dokumentation oder bestimmter Tests identifiziert werden.

Стекла

Entsprechend der Position, in der sie das Autoglas einnehmen, werden unterteilt in:

• Heckscheiben
• Windschutzscheiben
• Seitenfenster
• Sicherheitsglas

In Bezug auf die Glasart unterscheiden sie sich:

• Verbundglas. Bestehend aus zwei Gläsern, die mit einem Polivinil Butiral (PVB) aus Kunststoff zusammengeklebt sind, der zwischen ihnen eingeklemmt bleibt. Die Verwendung eines Films eliminiert das Risiko des Glasbruchs, ermöglicht das Abtönen oder Abdunkeln und fördert die Haftung.
• Gehärtetes Glas. Dies sind gehärtete Gläser während des Herstellungsprozesses, kombiniert mit starker Kompression. Dies erhöht den Bruchpunkt erheblich, obwohl das Glas nach Überwindung dieser Grenze in viele Fragmente zerbricht.

Die Identifizierung des Glastyps sowie weitere Informationen dazu befinden sich auf dem Siebdruck / der Markierung auf dem Glas. Schließlich ist zu beachten, dass die Windschutzscheiben ein Sicherheitsmerkmal sind, das sich direkt auf die Sicht des Fahrers auswirkt. Daher ist es wichtig, sie in gutem Zustand zu halten, zu reparieren oder gegebenenfalls zu ersetzen, indem die vom Hersteller zertifizierten Methoden zum Zerlegen, Montieren und Verkleben der Fenster angewendet werden.

Abschluss

Die Verwendung verschiedener Materialien für Karosserien befriedigt die Notwendigkeit für Hersteller, sich an die spezifischen Funktionen jedes Teils des Autos anzupassen. Andererseits verpflichten strenge behördliche Anforderungen zum Umweltschutz, das Gewicht des Fahrzeugs zu reduzieren, so dass die Anzahl neuer Metalllegierungen und synthetischer Materialien, die in der Automobilindustrie verwendet werden, zunimmt.