Общие сведения о цветных металлах и сплавах, применяемых в конструкции автомобилей

При производстве автомобилей могут использоваться разные виды металлов, полимеров. Они применяются при изготовлении кузова, отдельных запчастей. Каждый производитель использует разный материал. Это особенно заметно при сравнении автомобилей отечественных и зарубежных марок. Если знать, из какого металла изготовлена машина, можно самостоятельно провести ремонт кузова при появлении коррозии или после ДТП.

Автомобиль

Особенности автомобилестроения в России

Российская автомобильная промышленность считается важной отраслью экономики России. На 2021 год Россия занимала 15 место среди всех стран мира по количеству производимых транспортных средств. К 2021 году количество отечественных автомобилей достигло 15% от общего производства.

Общее количество автомобилей, которые идут на импорт, составляет 48%. Этот показатель зависит от выпускаемых моделей, занимаемого сегмента.

Легковые автомобили

По количеству произведенных легковых автомобилей среди Европейских стран Россия занимает второе место. На первом находится Германия. Если брать официальные данные из статистики OICA, Российские автомобильные производители за 2013 год выпустили 1 919 636 легковых автомобилей. При этом общее количество машин, которые произвели страны Евросоюза за этот же год, составило 11 341 479. В период с 2001 по 2008 год Россия задействовала заводы, которые могли обеспечить производство 422 920 легковых автомобилей в год.

Старинный легковой автомобиль (Фото: Instagram / givievechy)

Грузовые авто и спецтехника

Россия удерживает второе место по производству грузовых автомобилей, спецтехники. Первое место занимает Германия. Узнать точную статистику невозможно, поскольку с 2010 данные OICA относительно грузовиков были закрыты.

Основные заводы по производству спецтехники, грузовых авто вводились в несколько этапов:

1. с 1991 по 1999 год;
2. с 2001 по 2008 годы;
3. с 2005 по 2007 (задействовались самые мощные производства).

Если сравнивать статистику выпускаемых грузовиков в 2021 и 2017 году, в 2021 производство увеличилось на 50,4%.

Автобусы

Россия — абсолютный лидер в производстве автобусов. По статистике OICA, за 2013 год было произведено и запущено в эксплуатацию 23 107 тяжелых автобусов. При этом все страны Евросоюза за тот же промежуток времени смогли выпустить только 12 460 машин подобного типа.

Основные заводы были введены с 2001 по 2008 год.

Автобусы (Фото: Instagram / cifratv23)

Кузов из стали: в чем плюсы и минусы?

Производители изготавливают основные детали кузова из стали, причем предпочтение отдается низкоуглеродистому листовому материалу, толщина которого 0,65-2 мм. За счет применения листовой стали в 2 мм удалось снизить общую массу авто и при этом повысить жесткость кузова. И обусловлено все это высокой механической прочностью материала, а также его способностью к вытяжке и высокой технологичностью соединения после сварки. При этом у такого материала есть и некоторые недостатки и связана они с высокой плотностью и низкой коррозионной стойкость стали. По этой причине для защиты от коррозии данный материал требует сложных мероприятий.

Популярные предприятия автомобилестроения в России и СССР

Компании, которые внесли наибольший вклад в развитие автомобилестроения:

1. АвтоВАЗ — Волжский автомобильный завод. Был основан в 1966 году. Сейчас около 20% всех автомобилей России изготовлено именно этой компанией.
2. КамАз — Камский автомобильный завод. Считается лучшим производителем грузовых машин в России.
3. УАЗ — Ульяновский автомобильный завод. Основан в 1941 году. Последние годы компания модернизировала оборудование для производства автомобилей, повысила продажи.
4. ГАЗ — Горьковский автозавод. Самый старый автомобильный производитель в России. Компания основана в 1932 году. Родословная начинается от легендарных представителей компании Ford.

Менее известные производители — ЛиАЗ, ПАЗ, ГолАЗ, БАЗ.

Алюминиевые сплавы для кузова

Относительно недавно в автомобильном производстве для изготовления кузовов стали применяться алюминиевые сплавы. Причем алюминий используется как для изготовления всего кузова, так и для производства его отдельных частей, таких как двери, капот или крышка багажника. Поскольку плотность и жесткость таких сплавов ограничена применяют их в основном в ограниченном количестве. Стоит также отметить, что шумоизоляция деталей из алюминия гораздо ниже. Поэтому производителю необходимо выполнять более сложные манипуляции, чтобы обеспечить хорошие акустические характеристики кузову. Среди достоинств алюминиевых сплавов можно выделить его легкость и простоту обработки. Из алюминия можно изготовить деталь любой формы, материал устойчив к коррозии и цена технологических процессов не такая высокая.

Пластмассы и стеклопластик в кузове

Сразу хотелось бы отметить, что под понятием стеклопластик понимается любой волокнистый наполнитель, пропитанный полимерными смолами. В частности наиболее популярными из них считаются карбон, кевлар или стеклоткань. Из таких материалов производители изготавливают наружные панели кузова. За счет такого решения производителям удается снизить массу автомобиля. А вот из полиуретана например, изготавливаются подушки и спинки сидений, противоударные накладки. Совсем недавно из этого материала стали также делать капоты, крышки багажников и даже крылья авто. к достоинствам стеклопластика можно отнести то, что несмотря на свой небольшой вес, он довольно прочный материал. Поверхность деталей из этого материала обладает хорошими декоративными качествами, детали изготавливаются легко и любой формы. Среди минусов можно выделить высокую стоимость наполнителей, а также высокие требования к точности форм и чистоте.

Подробнее о том, из каких материалов изготавливаются автомобили, будет рассказано в этом видеоматериале:

Какой материал используют при изготовлении авто?

Для изготовления корпусов, основных деталей для авто могут применяться разные материалы (титан, углеволокно, золото и т. д.), но наиболее популярным считается алюминий, сталь и пластик.

Слитки золота (Фото: Instagram / gold_officiel)

Сталь

Среди всех видов автомобильного металла самым популярным считается низкоуглеродистая листовая сталь. Подходящая толщина листов — от 0,65 до 2 мм.

Преимущества стали для сборки кузовов авто:

1. Высокая прочность, жесткость.
2. Низкая цена.
3. Простота ремонта.

Поскольку технология давно отработана, большинство технологических операций может выполняться роботами.

1. Большая масса готовых изделий.
2. Маленький срок службы.
3. Необходимость делать большое количество штампов.

Чтобы стальные поверхности не покрывались ржавчиной, их нужно покрыть специальным антикоррозийным составом.

Кузов автомобиля изготавливается в несколько этапов. Изначально из стальных листов разной толщины производятся отдельные детали. Затем они свариваются для получения крупных узлов. Последний этап сборки — соединение отдельных частей в единую конструкцию.

Листы стали (Фото: Instagram / absolut_metall35)

Алюминий

Сплавы алюминия начали применять в автомобилестроении совсем недавно. Материал подходит для изготовления всего корпуса или его отдельных частей.

Чаще детали из алюминия и стали комбинируются между собой для достижения оптимальной массы авто. Сборка корпуса из алюминиевых деталей практически не отличается от работы со сталью. Исключением является сварка отдельных частей. Она проводится в аргоновой среде. Отдельные детали фиксируются заклепками.

1. Алюминиевые сплавы легче и прочнее стали.
2. Поврежденные детали можно легко переработать.
3. Готовые изделия невосприимчивы к образованию ржавчины.
4. Деталям можно придать любую форму.

1. Для работы с деталями из алюминиевых сплавов нужно использовать специальное оборудование.
2. Чтобы сделать качественное соединение деталей, нужно задействовать дорогое оборудование.
3. Детали плохо поддаются ремонту.

Алюминий (Фото: Instagram / tipichnyiizolirovshchik)

Полимеры

Поскольку металл утяжеляет конструкцию большинство производителей при изготовлении кузова используют полимеры. На автомобилях из пластика легко выжать максимальную мощность, достичь наибольшей скорости

При изготовлении применяются разные виды полимеров:

1. АБС-пластик.
2. Полипропилен.
3. Стеклопластик.
4. Полиуретан.
5. Поливинилхлорид.
6. Полиамид.
7. Полиэтилен.
8. Поликарбонат.
9. Полиакрилат.

Чаще применяется стеклопластик. Его преимущества:

• малый вес;
• высокая прочность;
• простота изготовления деталей различной формы.

1. Продолжительное время производства деталей.
2. Сложность ремонта при повреждениях.
3. Высокая цена на наполнители.

Пластик дешевле других материалов.

Автомобиль из стеклопластика (Фото: Instagram / la_design_workshop)

Из каких металлов изготавливаются автомобили?

Больше идет на создание автомобиля, чем кажется на первый взгляд. В готовом изделии используются различные материалы, такие как металл, пластик, резина, кожа и ткань. На самом деле, для изготовления автомобиля используется не один тип металла. Производители используют разные металлы, такие как сталь и алюминий, для разных частей автомобиля.

Сталь

Сталь – это основной металл, используемый для изготовления большинства автомобилей. Фактически, EPA предполагает, что почти 65 процентов материалов, используемых для сборки среднего автомобиля, являются стальным продуктом. Большинство деталей автомобиля, связанных с рулевым управлением и подвеской, изготовлены из стали. Детали кузова, колес, шасси и рамы также выполнены из стали. Сталь долговечна и гибка, что делает ее желательным материалом при производстве автомобилей, поскольку при ударе она изгибается, а не ломается. Нержавеющая сталь также используется в производстве автомобилей. Это выбрано прежде всего из-за его устойчивости к ржавчине. По этой причине его часто используют для болтов, кронштейнов и выхлопных частей.

алюминий

Алюминий используется в создании современного автомобиля, потому что он легкий. Во многих случаях он заменял тяжелые металлы, такие как железо, в производстве автомобилей, потому что он имеет прочность, необходимую для детали без лишнего веса. Части автомобиля, которые обычно изготавливаются из алюминия, включают двигатель и колеса.

Железо также используется для изготовления автомобилей. В прошлом железо использовалось чаще и использовалось меньше в современном автомобильном производстве, потому что оно тяжелое. Это сказанное, с этим весом прибывает большая длительность, именно поэтому это часто выбиралось для частей двигателя в более старых автомобилях.

титан

Титан является экзотическим металлом, чрезвычайно прочным, легким и устойчивым к коррозии от химических воздействий и соленой воды. Этот металл трудно изготовить, поэтому он используется экономно. Некоторые автомобильные детали, которые могут быть изготовлены из титана, включают впускные и выпускные клапаны.

Статьи по теме:

• Из чего сделаны кузова автомобиля?
• Типы металлов для прицепов
• Почему сталь используется для кузовов автомобилей?
• Типы металлических листов
• Какие материалы используются для создания автомобиля?
• Какие материалы использовать для выхлопных коллекторов мотоциклов

Как провести кузовной ремонт?

Если кузов у автомобиля изготовлен из стали, его можно ремонтировать самостоятельно. Для этого не нужно учиться автомобилестроению. Достаточно уметь обращаться с инструментом, знать технологии производства машин в теории.

Ремонт кузова (Фото: Instagram / skr53b)

Выбор материала

Для ремонта кузова нужно купить лист низкоуглеродистой стали. Для этого можно посетить строительный рынок или авторазборку. При втором варианте можно найти целую деталь для замены по низкой цене.

Оборудование

Для проведения работ понадобится болгарка, аргоновый резак, сварочный аппарат, ножницы по металлу, оснастка для электроинструмента. Чтобы скрыть повреждение полностью, нужна грунтовка, шпатлевка, краска, кисти, пульверизатор, антикоррозийный состав. Если до места повреждения сложно добраться понадобится домкрат или яма.

Для производства машин используется металл, который соответствуют определенным требованиям. Последнее время пластик постепенно вытесняет сталь, сплавы на основе алюминия, но производство автомобилей из металла продолжается.

Культура производства

Атмосфера и масштабы предприятия вселяют гордость: не все промышленные гиганты Союза отправились в небытие. Завод работает и кормит не только владельцев, но и город: благодаря Северстали Череповец живет и развивается.

И о людях думают. Вот простая мелочь: во всех цехах, у каждой лестницы — плакаты с просьбой держаться за поручни. Казалось бы, никто их не читает, но травматизм снизился на 80%! Именно из этого складывается культура производства, а без нее качества не достичь.

• Как сэкономить на кузовном ремонте, читайте тут.

Как делают металл для VW, Renault, Hyundai, Kia… — репортаж с завода

Общие сведения о цветных металлах и сплавах, применяемых в конструкции автомобилей

В автомобилестроении наиболее часто применяют сплавы, основными компонентами которых являются такие цветные металлы, как алюминий, медь, цинк, олово, свинец. В виде собственно металлов алюминий, например, используется для защиты алю­миниевых сплавов от коррозии путем нанесения на их поверх­ность тонкой пленки (плакирование). Из меди изготовляют элект­рические провода. Почти половина добываемых цинка и олова расходуется на покрытие поверхности соответственно черных ме­таллов (цинкование) и консервной жести (лужение). Из свинца изготовляют пластины, перемычки и клеммы аккумуляторных батарей.

Цветные металлы, как и черные, получают из руд. Однако в рудах цветных металлов, кроме алюминия, содержание главного металла крайне низкое и, как правило, не превышает 1 …4 %.

Поэтому первым этапом производства большинства цветных металлов является обогащение руд на обогатительных фабриках, в результате которого получают концентраты, содержащие 50…70 % основного металла. Обогащение осуществляют чаще всего фло­тационным методом с применением эффективных флотореагентов.

Сущность флотации заключается в разделении мелких твердых частиц, основанном на различии их в смачиваемости водой. Для этого руду измельчают до крупности 0,1… 0,2 мм и смачивают водой или специальными жидкостями в специальных машинах. При этом образуется жидкая смесь — пульпа, которая перемешивается ме­шалкой и насыщается воздухом. Вследствие плохой смачиваемо­сти частички металла прилипают к пузырькам воздуха и поднима­ются на поверхность пульпы, отделяясь от хорошо смачиваемых частиц. В результате на поверхности пульпы в машине образуется слой минерализованной пены, которая сгребается в желоб маши­ны, а далее направляется в сгустители, фильтрующие и сушиль­ные устройства.

Полученный концентрат поступает на металлургические заво­ды, где подвергается сложной переработке несколькими техноло­гическими процессами, чередующимися определенным образом. К числу таких процессов относятся автогенная плавка, электро­термия, гидрометаллургия (электролитический способ), химиче­ская обработка и др., с помощью которых из концентрата получают почти чистые цветные металлы с процентным содержанием свы­ше 99 %.

В целом процесс получения цветных. металлов более трудоем­кий и энергоемкий, чем получение черных металлов, поэтому они значительно дороже последних.

Алюминий получают в основном из бокситов, в которых его содержание составляет до 40…60 %. Производство алюминия на­чинается с получения щелочным или электрометаллургическим способом глинозема А12О3, подвергаемого в дальнейшем электро­литическому разложению с образованием металлического алюминия (алюминия-сырца). Заканчивается производственный процесс рафинированием для удаления из алюминия различных примесей и растворенных газов.

Свинец получают из галенита (РbS) путем окислительного об­жига, восстановления (до Рb) и рафинирования. Для получения меди вначале обогащают сульфидную руду, содержащую медный колчедан (СиFе2S), затем концентрат очищают и плавят на мед­ный штейн. Далее штейн переплавляют в медеплавильном конвер­тере, получая черновую медь, которую рафинируют для удаления примесей.

Алюминиевые сплавы обладают высокой прочностью, коррозионной стойкостью, хорошей технологичностью при малой плот­ности. В их состав входят медь, магний, кремний, цинк, марганец и другие элементы. Они нашли самое широкое применение в ав­томобильных конструкциях.

Алюминиевые литейные сплавы на основе Аl—Si (силуми­ны) обладают достаточно высокой прочностью и удовлетвори­тельной пластичностью, высокой жидкотекучестью, пониженной склонностью к образованию горячих трещин, малой усадкой. Си­лумины маркируют буквами АЛ и цифрами, стоящими за буква­ми. Цифры указывают условный номер сплава.

Из алюминиевых сплавов изготовляют поршни двигателей, головки и блоки цилиндров, картеры коробок передач, тормозные барабаны, крышки распределительных шестерен и другие детали. Литейные сплавы на основе алюминия и магния имеют высокую удельную прочность и коррозионную стойкость.

Деформируемые алюминиевые сплавы используют для изготовления деталей дав­лением, прокаткой, прессованием, сваркой. Характерным пред­ставителем этих сплавов является дюралюмин, получаемый на основе алюминия, меди и магния. Например, дюралюмин Д16 содержит 4,4 % меди, 1,5 % магния, а также 0,6 % марганца и менее 0,5 % кремния и железа. Из деформируемых алюминиевых сплавов изготовляют силовые детали кузова (поперечины, стойки и др.), тормозные цилиндры, дверные пороги, обшивки, решетки и др.

Некоторые алюминиевые сплавы (например, дюралюмин) мо­гут упрочняться термической обработкой — закалкой и старени­ем — благодаря получению равновесной структуры. Кроме того, листы из дюралюмина могут быть плакированы, и тогда в конце маркировки ставится буква «А».

Медные сплавы получили наибольшее распространение в виде латуни и бронзы.

— сплавы меди с цинком. Для повышения механических и других свойств в состав латуни могут входить олово, свинец, кремний, марганец, никель, алюминий, железо. Маркировка латуни содержит буквы и цифры. Например, марка латуни ЛС60-3 означает: Л — латунь; 60 — содержание меди 60 % и цифра 3 — содержание свинца 3 %, остальное — цинк.

Латуни обладают высокой пластичностью и прочностью. Их мож­но обрабатывать давлением (способами волочения, прокатки, штамповки, горячего прессования).

Латуни применяют на автомобилях для изготовления деталей систем охлаждения: бачков и трубок радиаторов (латунь Л63), де­талей электрооборудования (Л72), различных втулок, пробок, штекеров, наконечников и т.д.

— сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, свин­цом, бериллием. В их состав могут входить также никель, марганец и другие элементы.

Бронзы обладают высокой износостойкостью, низким коэф­фициентом трения, коррозионной стойкостью, хорошей упруго­стью, незначительной усадкой, хорошими жидкотекучестью и обрабатываемостью резанием. Различают две группы бронз: оло­вянные и безоловянные. Оловянные бронзы хорошо сварива­ются, паяются и обладают антифрикционными свойствами. Бtpоловянные бронзы содержат в качестве присадок алюминий, бериллий, никель, кремний, марганец и т.д. Эти бронзы отлича­ются высокими пределами упругости, текучести, временным со­противлением, обладают хорошей коррозионной устойчивостью.

Бронзу маркируют по аналогии с латунью: после сочетания букв «Бр» (бронза) приведено название компонентов сплава и их процентное содержание. Например, оловянная бронза БрОЦС5-5-5 — содержит по 5 % олова, цинка и свинца и 85 % меди.

Бронзу на автомобилях применяют для изготовления деталей топливоподающей аппаратуры, втулок шатунов двигателей, плос­ких и круглых пружин в системе питания, упорных шайб, шесте­рен полуосей и т. д.

Антифрикционные сплавы — это сплавы на основе олова, свин­ца, меди или алюминия, обладающие высокими антифрикцион­ными свойствами. Такие сплавы применяют главным образом для изготовления вкладышей подшипников скольжения коленчатых валов, втулок распределительных валов. Указанные детали изго­товляют штамповкой из предварительно прокатанной ленты или полосы.

В настоящее время для подшипников скольжения используют биметаллические или трехслойные вкладыши, в которых рабочий слой представляет собой свинцовую бронзу или пластичные алю­миниевые сплавы, содержащие алюминий, сурьму и медь или алюминий, олово и медь.

В качестве антифрикционных материалов в автомобилестрое­нии наиболее широко применяют баббит, бронзу, алюминиевые и металлокерамические сплавы.

Баббиты — это антифрикционные материалы, основой кото­рых являются олово и свинец. Кроме них в состав баббитов вво­дятся легирующие компоненты, придающие им специфические свойства: медь увеличивает твердость и ударную вязкость, ни­кель — твердость и износостойкость, кадмий — коррозийную стой­кость, сурьма — прочность.

Баббиты применяются для заливки вкладышей подшипников скольжения, работающих при больших окружных скоростях и при переменных и ударных нагрузках.

По химическому составу баббиты классифицируют на группы: оловянистые (баббиты Б83, Б88); оловянисто-свинцовые (БС6, БС16); свинцовые (БК2, БКА).

Лучшими антифрикционными свойствами обладают оловяни­стые баббиты. Оловянисто-свинцовые баббиты имеют несколько худ­шие антифрикционные свойства, но они дешевле. Свинцовые баб­биты применяют в подшипниках, работающих в легких условиях.

Подшипники скольжения из баббитов изготовляют в виде би­металлических деталей (вкладышей). Для ускорения приработки на их рабочую поверхность наносят тонкий слой сплава на оло­вянной или свинцовой основе.

Алюминиевые антифрикционные сплавы обладают хорошими антифрикционными свойствами, высокой теплопроводностью и коррозионной стойкостью, хорошими механическими и техноло­гическим свойствами. Их наносят в виде тонкого слоя на стальную основу, получая биметаллическую пластину. Для изготовления вкладышей подшипников коленчатого вала автомобильных дви­гателей используют сплавы алюминия с сурьмой, медью и други­ми компонентами (сплав САМ) или сплавы алюминия с оловом и медью (АО20-1).

Металлокерамические сплавы после прессования и спекания пропитываются смазками или маслографитовой эмульсией, хоро­шо прирабатываются к валу и обладают низким коэффициентом трения.

Припои —

это металлы или сплавы, используемые при пайке в 1 качестве промежуточного металла (связки) между соединяемы­ми деталями. По температуре расплавления припои разделяют на группы:

легкоплавкие (145…450°С) оловянно-свинцовые (ПОС),

оловянно-малосурьмянистые и сурьмянистые (ПОССу) и др. Последние широко применяются при пайке и лужении в автомобильной промышленности;

среднеплавкие (450… 1100°С) медно-цинковые припои! (ПМЦ-54, Л63, Л68) широко используются при пайке стали, жести и медных сплавов;

высокоплавкие (1100… 1430°С) многокомпонентные припои на основе железа применяют для закрепления твердосплав­ных пластин на режущем инструменте (сверла, резцы и т.п.).

ТВЁРДЫЕ СПЛАВЫ

Общие сведения

Технология порошковой металлургии основана на использова­нии в качестве исходного сырья порошков металлов или смеси их с неметаллическими порошками, которые прессуются (формуются) в изделия или заготовки требуемой формы, размеров и плотности. Она имеет некоторое сходство с технологией керамического произ­водства. Поэтому изделия, изготавливаемые методами порошковой металлургии, известны под названием металлокерамических.

Особенно быстрое развитие порошковая металлургия получила в начале XX столетия в связи с потребностями электротехники в материалах, .которые невозможно было получить другими, известными в то время способами. Методами порошковой металлургии начали получать в промышленных масштабах вольфрам, молибден, медно-графитовые щетки. В 1926—1927 гг. были получены металлокерамические твердые сплавы для режущего инструмента, несколь­ко позже — постоянные магниты, пористые подшипники и многие другие детали машин, и материалы из смесей металлов с неметал­лическими добавками.

В настоящее время на многих предприятиях освоено производ­ство из порошков массовых деталей общего назначения, антифрик­ционных и фрикционных элементов станков и транспортных машин, сплавов со специальными свойствами, обеспечивающими работо­способность машин в особо тяжелых условиях эксплуатации.

Особое значение металлокерамические материалы приобретают в свя­зи с развитием ядерной и ракетной техники, вычислительных, управляющих и других машин, определяющих технику ближайшего будущего.

Цветные металлы и сплавы, применяемые в автомобилестроении и авторемонтном производстве и их характеристики.

При производстве автомобилей могут использоваться разные виды металлов, полимеров. Они применяются при изготовлении кузова, отдельных запчастей. Каждый производитель использует разный материал. Это особенно заметно при сравнении автомобилей отечественных и зарубежных марок. Если знать, из какого металла изготовлена машина, можно самостоятельно провести ремонт кузова при появлении коррозии или после ДТП.

Автомобиль

Особенности автомобилестроения в России

Российская автомобильная промышленность считается важной отраслью экономики России. На 2021 год Россия занимала 15 место среди всех стран мира по количеству производимых транспортных средств. К 2021 году количество отечественных автомобилей достигло 15% от общего производства.

Общее количество автомобилей, которые идут на импорт, составляет 48%. Этот показатель зависит от выпускаемых моделей, занимаемого сегмента.

Легковые автомобили

По количеству произведенных легковых автомобилей среди Европейских стран Россия занимает второе место. На первом находится Германия. Если брать официальные данные из статистики OICA, Российские автомобильные производители за 2013 год выпустили 1 919 636 легковых автомобилей. При этом общее количество машин, которые произвели страны Евросоюза за этот же год, составило 11 341 479. В период с 2001 по 2008 год Россия задействовала заводы, которые могли обеспечить производство 422 920 легковых автомобилей в год.

Старинный легковой автомобиль (Фото: Instagram / givievechy)

Грузовые авто и спецтехника

Россия удерживает второе место по производству грузовых автомобилей, спецтехники. Первое место занимает Германия. Узнать точную статистику невозможно, поскольку с 2010 данные OICA относительно грузовиков были закрыты.

Основные заводы по производству спецтехники, грузовых авто вводились в несколько этапов:

1. с 1991 по 1999 год;
2. с 2001 по 2008 годы;
3. с 2005 по 2007 (задействовались самые мощные производства).

Если сравнивать статистику выпускаемых грузовиков в 2021 и 2017 году, в 2021 производство увеличилось на 50,4%.

Автобусы

Россия — абсолютный лидер в производстве автобусов. По статистике OICA, за 2013 год было произведено и запущено в эксплуатацию 23 107 тяжелых автобусов. При этом все страны Евросоюза за тот же промежуток времени смогли выпустить только 12 460 машин подобного типа.

Основные заводы были введены с 2001 по 2008 год.

Автобусы (Фото: Instagram / cifratv23)

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.

Популярные предприятия автомобилестроения в России и СССР

Компании, которые внесли наибольший вклад в развитие автомобилестроения:

1. АвтоВАЗ — Волжский автомобильный завод. Был основан в 1966 году. Сейчас около 20% всех автомобилей России изготовлено именно этой компанией.
2. КамАз — Камский автомобильный завод. Считается лучшим производителем грузовых машин в России.
3. УАЗ — Ульяновский автомобильный завод. Основан в 1941 году. Последние годы компания модернизировала оборудование для производства автомобилей, повысила продажи.
4. ГАЗ — Горьковский автозавод. Самый старый автомобильный производитель в России. Компания основана в 1932 году. Родословная начинается от легендарных представителей компании Ford.

Менее известные производители — ЛиАЗ, ПАЗ, ГолАЗ, БАЗ.

Занимательное материаловедение: из чего можно сделать автомобиль

Основным материалом для производства автомобиля является сталь. Действительно, ведь стали обладают достаточной конструкционной прочностью, небольшой ценой, а также могут использоваться в разных технологических процессах: они легко штампуются или свариваются. Но у сталей есть и недостатки. Главный из них – низкая стойкость к коррозии, что вынуждает конструкторов применять для защиты кузова специальные защитные покрытия. Кроме того, стальная деталь имеет большую массу. Поэтому в конструкции автомобилей нашли широкое применение алюминиевые сплавы, пластмассы и композитные материалы.

Это обусловлено стремлением снизить уязвимость кузовов автомобилей к коррозии, а также уменьшить общую массу автомобиля, что благоприятно влияет на экономичность и управляемость. Тем не менее листовые стали не сдают свои позиции, так как стоимость алюминиевых, а уж тем более композитных материалов гораздо выше. На крупных автомобильных заводах за сутки может перерабатываться свыше 1 000 тонн листовых сталей, которые идут на изготовление широкого ассортимента автомобильных деталей. Но давайте взглянем на другие материалы, которые могли бы заменить сталь в производстве автомобилей.

Дерево

Начать наш обзор справедливо с дерева. Этот материал стоял у истоков автомобилестроения и до массового применения стали широко использовался в автомобилях. Деревянные доски или просто фанера часто шли на применение в кузовах легковых автомобилей, грузовиков, автобусов и прочих утилитарных конструкциях.

Отдельно стоит сказать о роскошных автомобилях – богатые владельцы обращались к кузовным ателье, в которых творили поистине произведения искусства. Панели кузовов выполнялись из лакированного дерева ценных пород, а салон обшивался дорогим сафьяном или шелком.

Особняком здесь стоит уникальная Hispano-Suiza Н6С, построенная в 1924 году гонщиком Андре Дюбоннэ. Ее двигатель с несколькими карбюраторами рабочим объемом почти в 8 литров развивал 200 л.с., но для настоящего гоночного автомобиля был нужен легкий кузов. Дефицитных в те годы легких сплавов магния или алюминия Дюбоннэ не достал, а потому обратился в авиастроительную компанию Nieport с просьбой постройки легкого кузова.

Машина, впоследствии ставшая известной под именем Tulipwood, имела набранный из 20-миллиметровых шпангоутов каркас, на который с помощью медных заклепок крепились планки разных длины и ширины, изготовленные, вопреки имени, из древесины красного дерева махагони, в то время как древесина тюльпанного дерева очень плохо гнется и склонна к раскалыванию, что не позволяет применять ее в строительстве кузовов.

После установки всех деталей машину покрыли несколькими слоями лака и отполировали. Вся нижняя часть рамы для улучшения обтекаемости и защиты от ударов была закрыта алюминиевым кожухом. Сзади для лучшей развесовки разместили 175-литровый бензобак.

Андре Дюбоннэ поучаствовал на своей «деревяшке» в одной гонке – Тарга Флорио, где финишировал в итоге седьмым. После гонки он оставил автомобиль для повседневных поездок, а позднее тот попал в Америку и сохранился до наших дней в одном из калифорнийских автомобильных музеев.

Во время Второй мировой войны вся сталь уходила на нужды фронта, и большинство автомобилей стало оснащаться простыми деревянными кузовами типа фаэтон или универсал. Серийное производство автомобилей с деревянными кузовами продолжалось и после войны, особенно массово это явление получило развитие в Америке. И если в Европе и СССР к 50-м годам парк автомобилей имел стальные кузова, то американские автомобилисты не могли избавиться от привычки ездить на деревянной машине. Панели кузовов кабриолетов выполняли из красного дерева и лакировали, но в 60-е годы от деревянного кузова, который имел свойство рассыхаться, был пожароопасен и попросту небезопасен, стали отказываться. А впоследствии вплоть до 80-х годов на многих американских универсалах и джипах имелась виниловая графика с отделкой «под дерево».

Какой материал используют при изготовлении авто?

Для изготовления корпусов, основных деталей для авто могут применяться разные материалы (титан, углеволокно, золото и т. д.), но наиболее популярным считается алюминий, сталь и пластик.

Слитки золота (Фото: Instagram / gold_officiel)

Сталь

Среди всех видов автомобильного металла самым популярным считается низкоуглеродистая листовая сталь. Подходящая толщина листов — от 0,65 до 2 мм.

Преимущества стали для сборки кузовов авто:

1. Высокая прочность, жесткость.
2. Низкая цена.
3. Простота ремонта.

Поскольку технология давно отработана, большинство технологических операций может выполняться роботами.

1. Большая масса готовых изделий.
2. Маленький срок службы.
3. Необходимость делать большое количество штампов.

Чтобы стальные поверхности не покрывались ржавчиной, их нужно покрыть специальным антикоррозийным составом.

Кузов автомобиля изготавливается в несколько этапов. Изначально из стальных листов разной толщины производятся отдельные детали. Затем они свариваются для получения крупных узлов. Последний этап сборки — соединение отдельных частей в единую конструкцию.

Листы стали (Фото: Instagram / absolut_metall35)

Алюминий

Сплавы алюминия начали применять в автомобилестроении совсем недавно. Материал подходит для изготовления всего корпуса или его отдельных частей.

Чаще детали из алюминия и стали комбинируются между собой для достижения оптимальной массы авто. Сборка корпуса из алюминиевых деталей практически не отличается от работы со сталью. Исключением является сварка отдельных частей. Она проводится в аргоновой среде. Отдельные детали фиксируются заклепками.

1. Алюминиевые сплавы легче и прочнее стали.
2. Поврежденные детали можно легко переработать.
3. Готовые изделия невосприимчивы к образованию ржавчины.
4. Деталям можно придать любую форму.

1. Для работы с деталями из алюминиевых сплавов нужно использовать специальное оборудование.
2. Чтобы сделать качественное соединение деталей, нужно задействовать дорогое оборудование.
3. Детали плохо поддаются ремонту.

Алюминий (Фото: Instagram / tipichnyiizolirovshchik)

Полимеры

Поскольку металл утяжеляет конструкцию большинство производителей при изготовлении кузова используют полимеры. На автомобилях из пластика легко выжать максимальную мощность, достичь наибольшей скорости

При изготовлении применяются разные виды полимеров:

1. АБС-пластик.
2. Полипропилен.
3. Стеклопластик.
4. Полиуретан.
5. Поливинилхлорид.
6. Полиамид.
7. Полиэтилен.
8. Поликарбонат.
9. Полиакрилат.

Чаще применяется стеклопластик. Его преимущества:

• малый вес;
• высокая прочность;
• простота изготовления деталей различной формы.

1. Продолжительное время производства деталей.
2. Сложность ремонта при повреждениях.
3. Высокая цена на наполнители.

Пластик дешевле других материалов.

Автомобиль из стеклопластика (Фото: Instagram / la_design_workshop)

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.

Как провести кузовной ремонт?

Если кузов у автомобиля изготовлен из стали, его можно ремонтировать самостоятельно. Для этого не нужно учиться автомобилестроению. Достаточно уметь обращаться с инструментом, знать технологии производства машин в теории.

Ремонт кузова (Фото: Instagram / skr53b)

Выбор материала

Для ремонта кузова нужно купить лист низкоуглеродистой стали. Для этого можно посетить строительный рынок или авторазборку. При втором варианте можно найти целую деталь для замены по низкой цене.

Оборудование

Для проведения работ понадобится болгарка, аргоновый резак, сварочный аппарат, ножницы по металлу, оснастка для электроинструмента. Чтобы скрыть повреждение полностью, нужна грунтовка, шпатлевка, краска, кисти, пульверизатор, антикоррозийный состав. Если до места повреждения сложно добраться понадобится домкрат или яма.

Для производства машин используется металл, который соответствуют определенным требованиям. Последнее время пластик постепенно вытесняет сталь, сплавы на основе алюминия, но производство автомобилей из металла продолжается.

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 ).

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.

Источник http://https://xn--80adbkbsld3ahcppp7ec.xn--p1ai/stal-v-rabote/iz-kakogo-metalla-delayut-avtomobili.html
Источник http://https://generator98.ru/raboty-so-stalyu/iz-chego-delayut-kuzov-avtomobilya.html