Легкі матеріали, складний шлюб
Щоб зменшити викиди автомобілів, час виробників закінчується. Європейська комісія вимагає від них цього робити з 2020 року, застосовуючи штраф, який застосовується до транспортних засобів, що викидають більше 95 грамів СО2 на кілометр. За останні три десятиліття дедалі важчі наші седани стали серйозно харчуватися з 2010 року. На PSA новий 208 важить на 100 кілограмів менше, ніж Peugeot 207. Для досягнення цього результату двигун та деякі деталі мали бути повністю перероблені . Необхідна еволюція, але недостатня.
«Ми можемо підвищити механічні характеристики сталі, щоб максимально зменшити її товщину. Вважається, що завдяки цьому вдасться заощадити 50 кілограмів до 2020 року. Але цього недостатньо для досягнення європейських цілей », - зазначає Луїс Девід, експерт з матеріалів PSA Peugeot Citroën. У 208 також є ще одна незначна перевага: заміна певних сталевих деталей їх алюмінієвим еквівалентом, втричі менш щільним.
Триптих композит-сталь-алюміній
У більшості моделей композитні матеріали, навіть наполовину менш щільні, ніж алюміній, також вбудовані для полегшення структурних частин кузова, таких як задні двері. Ця політика заміщення не позбавлена наслідків для зборів. Оскільки асоціювання матеріалів з неоднорідними механічними властивостями є складним. Таким чином, такий спосіб, як зварювання, який включає нагрівання, може створювати деформації або залишкові напруження в деталі.
"На відміну від того, що можна подумати, складання сталі та алюмінію не так добре освоєне", - підрахував П'єр Шаландон, керівник інженерного відділу збірок Технічного центру машинобудування. (Cetim). Таким чином, зварювання одного з іншого безпосередньо неможливе: для забезпечення з'єднання необхідно взяти третій метал, використовуючи такі методи, як лазерна пайка або холодна передача.
У механічному блоці надходження все більшої кількості термопластичних та алюмінієвих деталей, що стало правилом для корпусів циліндрів двигуна, також порушує звички. “Оскільки важливо, щоб деталі були знімними, виріб залишається вирішенням. Зміна стосується перш за все кількості точок фіксації, часто більших у пластмасових деталей, і рівня натягу, який застосовується у збірці », - пояснює Олів’є Делькур, керівник відділу матеріалів та механічних процесів PSA.
Що стосується заземлення, через складність деталей як композити все ще віддають перевагу сталі та алюмінію, але ми намагаємося зменшити розмір гвинтів, щоб заощадити простір.
В даний час більша частина науково-дослідних робіт зосереджена на поєднанні композитів з металом. На початку 2012 року компанія Cetim запустила великий проект із складання багатоматеріалів (Pamm), який, зокрема, оцінить усі процеси, сумісні з композитами: вкручування, клепання, зварювання, склеювання, склеювання. Мета: подолати межі двох еталонних технік, клепання та гвинтування.
Колаж повинен буде виконати обіцянки спокусити
Останнє, історично пов’язане з авіаційним сектором, є, таким чином, дорогим, часто вимагає підготовки поверхні та доступу з обох боків частини, що збирається. Хоча незвично на автомобільних складальних лініях, склеювання, з іншого боку, запропонує більшу гнучкість. "Нам все ще бракує інформації про довговічність клеїв, інструментів для контролю процесу, а також даних про механічну міцність клеїв, особливо стійкість до ударів", нюанс Тьєррі Рено, директор партнерських відносин з виробником обладнання Faurecia.
Проект Pamm планує подолати два технологічні бар'єри склеювання: адгезію до поверхонь та довговічність. Це також передбачає надання виробникам інструментів для розрахунку та імітації склеєних механічних вузлів.
Самопробивна заклепка Цей тип клепки збирає дві деталі, деформуючи заклепку пуансоном. Це дозволяє поєднувати матеріали різної товщини та природи, наприклад алюміній зі сталлю або пластик з алюмінієм. ГВИНТ Залишається методом вибору для з’єднання пластмас або алюмінію зі сталлю. Для утримування двох деталей використовуються гвинти з нержавіючої сталі або алюмінію. ЛАЗЕРНЕ ТЕРМІНЮВАННЯ Дві деталі поєднуються плавленням присадного металу при температурі, нижчій за температуру плавлення матеріалів, що входять до складу деталей. Під дією лазера металевий дріт плавиться і осідає на рівні зони склеювання.
Ви читаєте статтю Industries & Technologies № 0947