ПЛАСТМАССЫ — В МАССЫ

ПЛАСТМАССЫ — В МАССЫ
ТЕХНИКА
Обозрение ЗР
ПЛАСТМАССЫ — В МАССЫ
Всецело возможно, в ближнем будущем "трабанты" XXI столетия начнут соперничать с железными "одноклассниками".
Алексей ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
Новое — это фактически неизменно превосходно забытое старенькое. Откуда вообщем пришел термин "синтетические или неестественные материалы" (по-германски — Kunststoffe)? Выясняется, таково было заглавие журнальчика, основанного германским химиком Рихардом Эскалесом в… 1911 году (и имеющегося до этого времени!).

Но прошло фактически 10 лет, пока это проф издание сумело дать ответ на вопрос, что все-таки это, практически, за вещества, какова их каковы законы и структура их синтеза?
Настоящая история пластмасс началась позднее, в то время, когда второй германец, Герман Штаудингер открыл макромолекулу — тот кирпичик, из которого формируются все синтетические (ну и природные) органические материалы. Огромное количество малеханьких молекул начального мономера при определенных параметрах соединяются меж собой, как словно бы бусины на ниточке, в "громадные" молекулы полимера, будь то поливинилхлорид, целофан, полипропилен или какой-либо плексиглас. Это открытие процесса полимеризации принесло в первой половине 50-ых годов XX века 72-летнему врачу Фрейбургского университета Нобелевскую премию.
И… помчалось. Чуть неоднократно в год из лабораторий шли сообщения об следующем синтетическом материале с новыми, неслыханными качествами, и по сей день в мире делается выше 150 миллионов тысячь киллограм всяческих пластмасс раз в год!
Все же, пластики пока не относятся к материалам "первого выбора", в случае если обращение входит о разработке такового популярного продукта, как автомобиль. Не смотря на то, что… Из чего лишь его не пробовали делать. Тут нашла для себя место кроме того фанера.

Кузовные панели из разных, время от времени самых несложных пластиков, укрепленные на крепком (или не весьма) каркасе, дали путевку в судьбу гэдээровскому народному "Трабанту" и займут хорошее место в массовом муниципальном автомобиле наиблежайшего будущего "Экобазике" (ЗР, 2000, № 3). В случае если эксплуатация и Ремонт большие и требования к прочности высоки, то кузов делается по разработке… папье-маше: древесная или пенопластовая модель обклеивается слой за слоем, но не бумагой, а крепкой стеклотканью, наряду с этим в качестве клея употребляются эпоксидные композиции. Выходит у одних лучше, у других — страшнее, но у всех весьма медлительно и исходя из этого недешево.
Еще одна область внедрения такой послойной технологии — изготовка прототипов к показу на автосалонах. По крайней мере, времена, в то время, когда по древесной болванке киянками выстукивали страницы жести, а выпуклости сглаживали слоем олова, ушли в прошедшее. 1-ые эталоны "Волги" GAZ 3111 и "Атамана-2" ГАЗ-3106 светились стеклопластиковыми боками, не смотря на то, что гости выставок об этом вряд ли догадывались.

В скором будущем последовательность компаний делает небезуспешные пробы ускорить, а свидетельствует — удешевить процесс сперва применением быстротвердеющих смол.
Завершая разговор о послойно сделанных корпусах, отметим германскую "IVM Отомотив", смогшую так стройно расположить карбоновые волокна в смоле, что вышла зеркально блестящая поверхность, через которую видна структура "ткани", плавненько переходящая от Ремонт и эксплуатация к Ремонт и эксплуатация (припоминает платьице с совсем подогнанным рисунком материи). Чтобы достигнуть такового, было необходимо вести процесс в вакууме, наряду с этим хоть какой недочёт уже невозможно убрать позже — это вам не "малярка"! Представленный в текущем году в Женеве болид с 440-сильным мотором под углепластиковой оболочкой так и назван: "Коллэвей Карбон С12". Благодаря удельной мощности 3,4 кг/л. с., он разгоняется до первой из 3-х отмеренных ему сотен за 4,3 с!
Все сказанное, обязательно, любопытно, но не весьма приближает нас к заявленной в заголовке цели — массовому и дешевенькому пластмассовому автомобилю. Чтобы решить задачку, предстояло обучиться легко и быстро… отливать бескаркасный несущий кузов, поточнее, его пара солидных частей, каковые позже склеивают в готовый автомобиль.
Выясняется, это возможно уже на данный момент! Внутреннее строение такой несущей кузовной "эксплуатация и Ремонт" весьма хитроумно. Многие, точно, знают, из-за чего до этого времени стоит и не падает Останкинская телебашня. Под напором ветра она повсевременно раскачивается, все же бетон не отправился трещинками. Секрет — в за ранее натянутых тросах, пронизывающих все ее тело.

Вот и разработчики "Даймлер-Крайслера", взявшиеся за новейшую разработку, придумали способ заложить сложное переплетение крепких нитей прямо в литьевую форму, так что "каркас" оказывается снутри панели.
Практически именовать панелью оказавшуюся часть кузова не совсем правильно: это практически его четвертинка. Остается лишь склеить маленькие (4-12) составные части и возможно ставить мотор, колеса, сидения… В общей трудности на изготовка уже окрашенного в массе кузова уходит 6,5 часа, в то время как принятой нормой для металлического аналога вычисляют 19 сборочных единиц 80-120 и часов.

Новенькая разработка взяла заглавие LIMBT (Large Injection-Moulded Body Technology — разработка огромных, отлитых в форму кузовных подробностей).
Обучиться делать такие отливки удалось далековато не сходу. Начать с того, что литьевая машина — таковой монстр, развивающий упрочнение при формовке 8 000 тысячь киллограм, — сама весит более 900 т ну и устроена весьма тяжело. Расплавленная масса полиэтилентерефталата — того самого, из которого изготовлены так пользующиеся популярностью пластмассовые бутылки, — впрыскивается в форму под давлением 482 воздуха, обтекая многочисленные подогреваемые "перемычки", мешающие досрочному остыванию. Две минутки (!) и половинки формы массой по 200 тысячь киллограм разъединяются, освобождая готовую подробность для грядущего остывания уже на воздухе. (Примечательно, что половинки самой формы в свое время остывали по окончании производства в течение месяца при неизменном… обогреве. По другому более жгучая внутренняя часть порвала бы остывающую резвее внешную "оболочку".) на данный момент, в свободном состоянии, эксплуатация и Ремонт принимают окончательные размер и форму.

Конструкторам было нужно большое количество повозиться, чтобы внести особенные поправки в размеры формы, снабжающие конечную точность эксплуатация и Ремонт ±0,5 мм!
Дальше остается намазать особенным клеем, созданным компанией "Эшланд Кемикал" (США), края "половинок" кузова и сжать их на те же 2-3 минутки (для массового производства длительность каждого цикла должна быть примерно схожей, По другому либо эксплуатация и Ремонт будут скапливаться, либо оборудование простаивать). И, что самое увлекательное, клеевой шов практически незаметен! Вобщем, этому оказывают помощь особенные "выштамповки", маскирующие его.
Оказавшиеся в конечном счете авто прожили недолго — до крэш-теста. Результаты последнего обнадеживают: кроме того при -20°С клей и эксплуатация и Ремонт выдержали удар. Специалистов это не весьма изумило. Изготовленные из композитных материалов лопасти вертолета, например, имеют ресурс в 40 раз (!) выше, чем металлические, а нагрузки в том месте громадные.

Еще серьёзнее, что и исходя из убеждений энергоемкости армированный пластик значительно лучше стали. Жесть поглощает кинетическую энергию лишь за счет собственной деформации, а тут происходит расслоение материала, обрыв и растяжение волокон.
на данный момент по разработке LIMBT сделана пробная партия твёрдых крыш для джипа "Рэнглер". Они состоят всего из 2-ух подробностей, заместо обыденных 5, весят на 30% меньше и стоят на 10% дешевле. А это уже вселяет надежду в реализуемость всего проекта. Идет обращение о начатой в первой половине 90-ых годов двадцатого века создании мелкого автомобиля для китайского рынка (ЗР, 1998, № 2). Он так и именовался сначала — CCV (China Concept Vehicle). Но позднее стало известно, что новенькая разработка применима и для производства, так сообщить, полноразмерных машин и та же сокращение зазвучала заного: Composite Concept Vehicle.

И вот что показательно: несмотря на громадные размеры литьевых автомобилей и форм, неспециализированная цена организации производства самых сложных (из 12 подробностей) кузовов по разработке LIMBT оценивается в 23 миллиона баксов, в то время как подготовка к серии металлического кузова стоит пара сотен миллионов! Площадь, занимаемая заводом, уменьшается в четыре раза, а его цена — втрое. Да, "прессы" огромные и дорогие, но не требуется ни штамповочного, ни сварочного, ни окрасочного, ни гальванического производств.

Экономисты уже подсчитали: новенькая разработка делает удачным выпуск машин, начиная с 10 000 штук в год. А это именно то, что нужно при переполненном разными моделями рынке.
По технологии "китайского" ССV "Крайслер" планирует серийно производить и полноразмерные авто на базе концептов "Плимут Пронто Спайдер" и "Додж Интрепид ESX II". По прикидкам экономистов, себестоимость в итоге перехода на "бутылочный" материал может сократиться на… 80%! Но еще прибыльнее применять пластмассу для гибридных авто. Дело в том, что в расчете на килограмм пластик еще дороже стали. Действительно, машина выходит легче, а свидетельствует, вероятно обойтись, скажем, 4-мя цилиндрами мотора заместо 6. Для обыденного ДВС экономия от такой подмены мала, а вот в гибридном автомобиле с топливными элементами зависимость фактически линейная: снизили массу вдвое — вдвое же уменьшилась мощность агрегата — вдвое снизится и его неспециализированная цена!

Не считая того, полиэтилентерефталат еще экономичнее стали в утилизации: переплавка требует меньше энергии. И об этом нюансе на данный момент также нельзя забывать — "Гринпис" не спит.
В самом ближнем будущем "Трабант" ХХI века будет соперничать с железными собратьями в компакт-классе, но пройдет еще несколько лет и… Пожалуй, не следует сегодняшним первоклашкам мечтать о прибыльной профессии мастера-жестянщика. Лучше подналечь на химию.
"Коллэвей-Карбон С12" издалече…
…и поблизости.
Четыре четвертинки, клей — и кузов "китайского" автомобиля готов.
Вязальная машина подготавливает внутренний "каркас".
Е8000 — громаднейшая в мире литьевая машина, созданная компанией "Хаски Инжекшн Молдинг Системс", трудится на проект "Даймлер-Крайслера". Левая полуформа прижимается к правой с упрочнением до 8 млн. кг.
"Китайский" CCV — первенец новейшей разработке.
Громадный манипулятор переносит боковину на "позицию" для склеивания.
Панель при разрушении расслаивается, поглощая энергию удара.
"Додж Интрепид ESX II" и "Плимут Пронто Спайдер" продолжат "бутылочную серию" "Крайслера".

Просматривайте кроме этого:

• Тест-драйв Форд Fusion, Nissan Note. Нота Приемущества
• ВРЕМЯ РАССТАВАНИЯ
• Балтийский десант
• Этого не лицезрел Гиляровский
• СДАЕМ НОРМЫ
• ДИЗЕЛЬ С ХОЛОДИЛЬНИКОМ,
• Тест зимних шин 205/55R16

Массы Пластмассы. Книга о виниловых фигурках.

Подобранные как раз для Вас, статьи, с учетом ваших заинтересованностей:

• Масса спокойствия

  Масса спокойствия Желающих самим поупражняться с монтажными лопатками сейчас малость – благо профильных мастерских предостаточно. Принципиально лишь не совершить ошибку в выборе. СНЯЛ-ПОСТАВИЛ В случае если…

• МИЛЛИМЕТРЫ ЦЕНОЙ В

  МИЛЛИМЕТРЫ ЦЕНОЙ В ТЕХНИКА АВТОПРОМ МИЛЛИМЕТРЫ ЦЕНОЙ В Из-за чего кузов нового Гольфа собирают вдвое резвее, чем для предшествующей модели. Владимир АРКУША Каждый автомобиль хорош так, как…

• Volvo S40 гордое одиночество

  В гипермаркете «гольф»-класса ассортимент отдела премиума скуден, а автомобиль в нем и совсем один-одинешенек. Но данный продукт известной скандинавской марки на вторичном рынке…

• КУЗОВА ПОЛЕГЧАЮТ

  КУЗОВА ПОЛЕГЧАЮТ ТЕХНИКА РАЗРАБОТКИ КУЗОВА ПОЛЕГЧАЮТ А посодействуют им в этом новые разработки, созданные компанией Порше в сотрудничестве с наибольшими в мире производителями металлического…

• НАДЕЖНЫЙ ФРОНТ – РАДОСТНЫЙ ЭНД

  НАДЕЖНЫЙ ФРОНТ – РАДОСТНЫЙ ЭНД КОНСТРУКЦИИ: СОВРЕМЕННЫЕ БАМПЕРЫ На машинах они показались сперва прошедшего века. Защищали сперва открытые колеса, каковые у автомобилей тех пор были выдвинуты…