Aliajele de aluminiu, carbon și magneziu au avantaje, dar și dezavantaje

greutatea

Fiecare inginer care creează o mașină încearcă să o facă cât mai ușoară posibil, fără costuri suplimentare și fără a compromite siguranța. Aceasta înseamnă că este necesar să se respecte toate cerințele și să se mențină rezistența corpului.

Nu numai mașinile sport ar trebui să fie ușoare. Același lucru este valabil și pentru mașinile „obișnuite”, dar fără a compromite confortul și siguranța. De multe ori reducerea masei cu 10% reduce consumul de combustibil cu 6-8%. Astăzi, mașinile electrice devin din ce în ce mai populare, iar principala lor problemă este masa bateriilor. Uneori cântăresc peste 300 kg, ceea ce se adaugă serios la greutatea totală a mașinii.

Potrivit Departamentului Energiei din SUA, utilizarea de materiale precum aliaje de magneziu și aluminiu, carbon sau alte materiale polimerice poate reduce greutatea mașinii de aproape două ori. Din ce materiale și ce este fabricat în mașinile moderne, vom încerca să povestim pe scurt mai târziu.

Trecerea la utilizarea aluminiului în producția de caroserii pentru noua generație a celui mai popular pick-up din țară - Ford F-150, a fost un punct de cotitură pentru piața americană. Utilizarea aluminiului poate reduce greutatea mașinii cu 45-50%. Densitatea aliajelor de aluminiu industriale este mai mică decât cea a oțelului de mai mult de două ori, deci nu cedează ca rezistență. Dezavantajul aliajelor de aluminiu și magneziu este complexitatea lor în procesare și costul ridicat - sunt de 3 ori mai scumpe decât oțelul. Prin urmare, acestea sunt utilizate în principal în modele premium și mașini sport.

Încă de la începutul noului secol, carbonul era considerat cel mai promițător dintre materialele ușoare și puternice. Astăzi, hipercaretele scumpe sunt fabricate aproape în întregime din fibră de carbon. Producătorii au învățat chiar să facă arbori cardanici din carbon, care sunt mai puternici decât oțelul. În plus, acest material nu ruginește și poate primi aproape orice formă. Koenigsegg, de exemplu, face chiar și roți din carbon pentru hipercarzi.

Cu toate acestea, carbonul are un dezavantaj semnificativ - este de câteva ori mai scump decât oțelul. A fost odată produs aproape în întregime manual. Acum procesul de producție, procesare și modelare este complet automatizat În 2013, BMW a introdus prima mașină de producție în masă (relativ), al cărei șasiu este realizat în întregime din carbon - hibrid i8.

Unul dintre cele mai promițătoare materiale de astăzi este aliajul de magneziu. Până la 54% din elementele șasiului auto sunt realizate parțial din acesta. Aliajele de magneziu sunt mai ușoare decât aluminiul, dar au și punctele slabe: susceptibilitatea la coroziune și complexitatea procesării. Prin urmare, ponderea lor în masa totală a mașinii depășește rareori 1%. Cel mai adesea, aliajul de magneziu poate fi găsit în blocul motorului și cutia de viteze. Este relativ ușor de sudat cu alte materiale, dar este destul de fragil și extrem de sensibil la coroziune.