2.5 Материалы

Материал корпуса

Последнее столетие или около того, легковые автомобили и грузовики преимущественно делали из одного материала: из стали.

Сталь относительно недорогая, ее очень много, из нее легко делаются детали сложных форм, и изделия из нее могут быть отремонтированы несложным набором инструментов.

Однако не так давно в автомобильной промышленности наблюдался всплеск использования альтернативных материалов. Наибольшей популярностью пользовался алюминий, из-за его легкости, прочности, и массовости. С другой стороны, он требует гораздо больше энергии для производства и не так легко поддается обработке как сталь.

Углепластик легкий, прочный и из него можно сделать детали любых форм и размеров. Углепластик – это состоящий из углеродного волокна и полимерных смол композитный материал. Волокна располагаются в матрице из полимерных смол (например эпоксидной).

Углеродные волокна представляют собой тонкие волокна около 0.005-0.010 мм в диаметре, состоящие в основном из атомов углерода, соединенных вместе в микроскопические кристаллы, которые более или менее расположены параллельно длине оси волокна (см. рисунок 24).

Рисунок 24 – Углепластик

Несколько тысяч волокон углерода скрученные в форме нитей могут быть использованы самостоятельно, или сплетены в ткань. Ткань из углеродного волокна тканей укладывается в нужную форму, как правило, вручную, после чего она запекается в полимере под давлением, и получается углепластик.

Детали из него прочные и легкие, что идеально подходит для легковых и грузовых автомобилей (так же, как и для самолетов, лодок, и прочих транспортных средств), то есть мы имеем на руках материал, который имеет хорошие аэродинамические свойства, достаточно безопасный, и легче чем сталь или алюминий.

Стекло

Солнцезащитные стекла способны либо поглощать (тонированные стекла), либо отражать (стекла с отражающим покрытием) солнечное излучение.

Тонированные стекла делятся на:

• однослойные или многослойные, окрашенные в массе;

• многослойные, тонированные при помощи окрашенной соединительной ПВБ пленки;

• стекла, тонированные с помощью тонировочных полимерных пленок.

Как многослойные, так и однослойные стекла, окрашенные в массе, получают путем введения в стекломассу специальных добавок, окрашивающих ее по желанию в зеленый, серый, голубой или бронзовый тон.

Применение этого вида стекол при остеклении автомобиля позволит на 30–35 % уменьшить пропускание инфракрасного излучения в салон автомобиля, тем самым препятствуя его нагреванию, и как следствие снижается нагрузка на систему кондиционирования воздуха. Проникновение ультрафиолетового излучения сокращается до 3–5 %, пропускание видимого спектра солнечного излучения таких стекол составляет, как правило, 65–75 %.

Ко второму виду стекол относятся многослойные стекла, тонированные при помощи окрашенной соединительной ПВБ пленки. Способность таких стекол справляться с ультрафиолетовым излучением практически такая же, как и у стекол, окрашенных в массе, но они хуже противостоят инфракрасному излучению, а также обладают меньшими термопо-глощающими свойствами.

Существует два вида окрашенных соединительных пленок. Это либо пленка, окрашенная в массе, или пленка с окрашенной поверхностью. Во втором случае окрашенная поверхность пленки значительно снижает ее адгезию к стеклу, что в момент аварии может привести к отрыву осколков стекла от ее поверхности. Крупные заводы – изготовители автостекол работают только с соединительными пленками, окрашенными в массе. В то время как пленку с окрашенной поверхностью используют только в мелких кустарных производствах.