Автомобили с пластиковыми элементами кузова

Содержание
  1. Почему авто не делают из пластика?
  2. Но есть несколько причин, которые являются преградой на пути к «лёгкому машиностроению».
  3. Первая причина — психологический барьер.
  4. Вторая причина, почему приоритет отдаётся металлу, а не пластику — это недолговечность последнего.
  5. И следом возникает третья очевидная причина — чем материал лучше, тем он дороже.
  6. Почему легковые машины не делают из пластика
  7. Недостатки автомобилей из пластика и композитных материалов
  8. Машины, выполненные из альтернативных материалов
  9. Soybean car
  10. Chevrolet Corvette C1
  11. ХАДИ-2
  12. Trabant
  13. Bayer K67
  14. Urbee Hybrid
  15. BMW i3
  16. Видео: обзор электромобиля BMW i3
  17. Alfa Romeo 4C
  18. 10 самых интересных и знаковых автомобилей из пластика за всю историю автомобилестроения
  19. Soybean Car. Первый в мире пластиковый автомобиль
  20. Chevrolet Corvette (C1). Первый серийный автомобиль из пластика
  21. ХАДИ-2. Первый советский автомобиль из пластика
  22. Trabant. Самый популярный в мире автомобиль из пластика
  23. Bayer K67. Гордость немецкой химической промышленности
  24. BMW i3. Пластиковый электромобиль
  25. Alfa Romeo 4C. Пластиковый спорткар
  26. Ё-мобиль. Российский пластиковый автомобиль
  27. Автомобиль из конструктора LEGO

Почему авто не делают из пластика?

Очень хороший ответ на этот вопрос мне удалось найти, листая старые страницы.

В одной статье 37 лет назад писали про автомобили из пластмассы и почему они недоступны.

Понятно, что сама идея производства подобных автомобилей связана, в первую очередь, с борьбой с коррозией.

Возможно, есть другой повод задуматься о применении пластмассовых деталей для автомобиля — это экономия горючего за счёт облегчения веса автомобиля.

И кажется, что ничто не может помешать серийно выпускать автомобили из полимерных материалов, а так же запчасти к ним.

Но есть несколько причин, которые являются преградой на пути к «лёгкому машиностроению».

Первая причина — психологический барьер.

Я думаю, что у многих больше доверия к металлу, нежели к пластику, если мы говорим о деталях автомобилей, в нашем случае. Особенно это было ощутимо в годы времен СССР.

Я так говорю, потому что в современном мире во времена новых технологий нам проще поверить в надёжность пластиковой конструкции. Однако, если нас смогут всё же убедить в её надёжности.

Правда, уже в советское время (статья 1982 г.) сказано о прочности пластмасс.

Между тем на основе пластмасс уже созданы композиционные материалы, по удельной прочности (отношению прочности к удельному весу) значительно превосходящие сталь. Это означает, что пластмассовая деталь получится существенно прочней при одинаковом весе со стальной или значительно легче при одинаковой прочности (а это важнее).

Фирма «Торнелл» в 80-х изобрела углепластиковый карданный вал.

Он вдвое легче стального, меньше по габаритам, создаёт меньше вибраций, может передать крутящий момент с большими угловыми скоростями.

Но, как видим, наверное, «не прижилось».

Вторая причина, почему приоритет отдаётся металлу, а не пластику — это недолговечность последнего.

Если сравнивать пластик и металл, то, например, через 10 лет полимер может снизить свои свойства под перепадом температур, на воздухе и солнце больше, чем металл, который поддаётся коррозии.

Но можно найти выход из ситуации.

В последние несколько десятков лет у автомобилей стал всё более выражен моральный износ. То есть в среднем каждые пять лет, в наши дни и чаще, предлагаются на рынке новые модели.

Реклама нас активно агитирует чаще менять автомобиль.

И следом возникает третья очевидная причина — чем материал лучше, тем он дороже.

В 80-х фирма Форд для проверки новых технических решений и обкатки новых материалов разработала и смонтировала легковой автомобиль, почти полностью выполненный из композита, упрочнённого углеродным волокном.

Только вот стоимость эксперимента по тем временам обошлась в 3,5 млн. долларов!

В другом примере фирма «Лотос» произвела на свет три штучных автомобиля из пластмассы — «Престиж», «Успех», «Элит». Они собраны вручную, а их стоимость «поражает воображение»!

Хочу отметить, что, оказывается, эта же «фирма в то время производила стеклопластиковые машины с индивидуальной подгонкой по антропометрическим данным для Марио Андретти — чемпиона мира в классе автомобилей Формула — 1».

Читайте также:  Регулировка рулевой рейки toyota corolla 150 кузов

Получается, что штамповать металл выгоднее, но отпрессовать пластмассу проще, чем фрезеровать.

Вот поэтому и стали появляться постепенно некоторые пластиковые детали у автомобилей. Бампера, например.

Вывод напрашивается сам собой.

На мой взгляд, основная причина, почему не производят автомобили из пластмассы массово — это их высокая цена.

А более дешёвый пластиковый автомобиль долго не прослужит, да и по безопасности он, мягко говоря, ненадёжен.

Мне почему-то вдруг вспомнился ё-мобиль. Он, говорят, из пластика.

Интересно, будет ли ё-мобиль когда-нибудь доступным автомобилем?

Если есть кому что добавить из личного опыта и знаний, пишите в комментариях — обсудим.

Полезно знать полезное всем!☝️

По материалам журнала «Наука и жизнь» 01 1982 г.

Источник

Почему легковые машины не делают из пластика

Конструкторская мысль не стоит на месте. Это относится и к инженерам-автомобилестроителям. Уже давно они пытаются улучшить кузов легковой машины, полностью отказавшись от использования металла и перейдя на пластик и композитные материалы. К сожалению, этого до сих пор не произошло. Попытаемся разобраться почему.

Недостатки автомобилей из пластика и композитных материалов

Пластик в автомобилестроении применяется довольно активно. Однако дальше декоративных панелей и обвеса дело обычно не идёт. То же можно сказать о карбоне, стекловолокне и других композитных материалах. Почему же так происходит? Вот несколько причин:

    дороговизна. Для современной химической промышленности не составляет проблемы изготовить композитный материал, который будет прочнее титана. Однако цена такого материала будет чрезвычайно высока. Так что автомобиль из него будет по карману очень немногим. Простой пример: автомобиль Pagani Huayra. Его кузов целиком выполнен из высококачественного карбона. Цена этой машины начинается от 1.4 млн. долларов;

Карбоновый автомобиль Pagani Huayra по карману только очень богатым людям

  • низкая ремонтопригодность. Погнутый стальной кузов можно выправить. С пластиковым кузовом этот номер не пройдёт. При ударе такой кузов трескается, и отремонтировать его удаётся далеко не всегда;
  • чувствительность к температурам. Пластик под воздействием низких или высоких температур меняет не только размер, но и свойства. В жару он становится мягче, на морозе делается хрупким. Именно поэтому пластик в серийных автомобилях по сей день используется лишь в декоративных целях.
  • Машины, выполненные из альтернативных материалов

    Soybean car

    Soybean car (англ. «Машина из соевых бобов») – первый в мире автомобиль с кузовом из пластика, созданный Генри Фордом в 1941 году. Дизайн машины был разработан Юджином Грегори. Собственного названия этот экспериментальный автомобиль так и не получил. Кузов машины был создан из пластикового композита на основе соевых бобов.

    Soybean car — детище Генри Форда, которое так и не пошло в серийное производство

    Помимо сои, в состав композита входила конопля, лён, пшеница и китайская крапива (рами). Инженерам, участвовавшим в разработке машины, строжайше запрещалось разглашать состав материала. Из него было изготовлено 12 кузовных панелей, которые крепились на трубчатом кузовном каркасе. Общий вес машины составлял всего 860 кг. По словам Форда, кузов был вдвое легче и прочнее стального. Но в производство машина так и не пошла. Вначале разразилась Вторая мировая война, и промышленнику стало не до экспериментов. А в 1947 году Генри Форд умер, и о «соевой машине» тихо забыли.

    Chevrolet Corvette C1

    Первый Chevrolet Corvette C1 сошёл с конвейера в 1953 году. Всего было выпущено 300 автомобилей. Это были двухместные родстеры, причём все они были окрашены в белый цвет. Главной особенностью C1 был кузов из стеклопластика, который монтировался на укороченном рамном шасси, взятом от серийных экземпляров Chevrolet Corvette.

    Автомобилей Chevrolet Corvette C1 было выпущено всего 300 штук

    Читайте также:  Авто с пластиковым кузовом список лучших

    Объём двигателя составлял 3.9 литра, мощность — 152 л. c. Производство машины было прекращено в 1962 году, так как было признано экономически нецелесообразным.

    ХАДИ-2

    Экспериментальный автомобиль ХАДИ-2 был построен в 1961 году в КБ Харьковского автодорожного института. Для изготовления кузова использовалась стеклоткань, сложенная в 10 слоёв. Тканевые слои были разделены слоями парафина, а фиксировалась вся эта конструкция специальным клеем. Каркас кузова был сделан из сваренных друг с другом труб эллиптического сечения. Дверей в кузове не было. Машина была создана в единственном экземпляре и оборудована двигателем от мотоцикла М-72. Впоследствии автомобиль неоднократно переделывался.

    ХАДИ-2 — экспериментальный автомобиль с кузовом из стеклоткани

    В частности, двигатель с М-72 вначале заменили электромотором, а затем мотором от автомобиля «Москвич-412». В серийное производство машина так и не пошла.

    Trabant

    Автомобили Trabant (нем. «Спутник») выпускались в 1957 году в ГДР. Одной из особенностей этой машины было отсутствие бензонасоса. Топливный бак стоял рядом с двигателем, и бензин шёл в карбюратор самотёком.

    У автомобиля Trabant были декоративные вставки из фенопласта и не было бензонасоса

    Даже сейчас многие считают, что кузов этой машины был цельнопластиковым. Но это заблуждение. Практически все несущие части кузова были стальными, их производили обычной штамповкой. А вот для декоративных навесных панелей использовался так называемый фенопласт. Это смола на основе фенолформальдегида, смешанного с отходами хлопкового производства (очёсами), которые и служили армирующей основой.

    Bayer K67

    Сегодня немецкая фирма Bayer известна как производитель лекарственных препаратов. Однако в 1967 году она совместно с концерном BMW выпустила автомобиль, ставший легендарным — Bayer K67. Машину никогда не планировалось выпускать серийно. Это был исключительно экспериментальный образец с карбоновым кузовом (за что и был прозван «стеклянной машиной»).

    Bayer K67 — первый автомобиль с полностью карбоновым кузовом

    Главным назначением машины была демонстрация достижений немецкой химической промышленности. И следует признать, демонстрация была успешной: при проведении краш-тестов карбоновый кузов оказался вдвое прочнее стальных аналогов, в том числе и при лобовых столкновениях.

    Urbee Hybrid

    Этот странный двухместный автомобиль — детище компании Kor ecologic. Главная особенность автомобиля Urbee Hybrid вовсе не в гибридном моторе, который может работать как на этаноле, так и на бензине. Дело в том, что все детали этой машины были распечатаны на 3D-принтере фирмы Stratasys. В настоящий момент Urbee Hybrid существует в единственном экземпляре, и вряд ли когда-нибудь будет запущен в серию.

    Urbee Hybrid — первая машина, распечатанная на 3D-принтере

    Его главной задачей было продемонстрировать возможности 3D-печати. И с этой задачей он блестяще справился.

    BMW i3

    Автомобиль BMW i3 был выпущен в 2013 году. Этот компактный электромобиль преследовал вполне конкретные цели: быть максимально экологичным, сведя к минимуму своё воздействие на окружающую среду. Кузов BMW i3 изготовлен из углепластика, который крепится к лёгкому алюминиевому каркасу.

    BMW i3 — компактный экологичный электромобиль

    Главным достоинством углепластика является то, что он пружинит при лёгких ударах, а затем возвращается в исходное положение. Прочность кузова практически не уступает металлу. Электромобиль успешно прошёл краш-тесты на лобовое и боковое столкновение и набрал четыре балла из пяти возможных. В движение машина приводится электрическим двигателем мощностью в 170 л.с.

    Видео: обзор электромобиля BMW i3

    Alfa Romeo 4C

    Выпуск Alfa Romeo 4C был начат в 2013 году. Главная особенность машины — кузов из углепластика, изготовленный на заказ фирмой ТТА. Вес кузова составляет всего 65 килограмм. Крепится кузов на каркасе из алюминиевых трубок. Общий вес Alfa Romeo 4C — 920 кг, при этом мощность двигателя — 240 л. с.

    Кузов автомобиля Alfa Romeo 4C выполнен из углепластика

    Итак, пластик и композитные материалы имеют массу достоинств, главным из которых является стойкость к коррозии. Но к сожалению, у этих материалов есть и недостатки, из-за которых мы ещё долго не увидим на улицах городов цельнопластиковые машины серийного производства.

    Читайте также:  Отличия кузовов ваз 21213 от 21214

    Источник

    10 самых интересных и знаковых автомобилей из пластика за всю историю автомобилестроения

    Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

    Soybean Car. Первый в мире пластиковый автомобиль

    Во время Второй Мировой войны большая часть производимого в мире металла шла на военные нужды. Этот факт стал одной из основных причин появления Soybean Car – первого в мире пластикового автомобиля. Конечно, большинство деталей этой машины было из металла, но конструкция включала также четырнадцать элементов из биопластика, что позволило снизить вес авто почти на четверть.

    Chevrolet Corvette (C1). Первый серийный автомобиль из пластика

    А первым пластиковым автомобилем, запущенным в серийное производство, стал Chevrolet Corvette 1953 года выпуска. Каркас этого авто был сделан из металла, а кузов – из набиравшего популярность в те годы стеклопластика. Всего с конвейера сошло 300 экземпляров этой машины, послужившей прародителем одного из самых популярных в мире спорткаров.

    ХАДИ-2. Первый советский автомобиль из пластика

    Опыты с кузовами из стеклопластика происходили в те времена и в Советском Союзе. К примеру, в 1961 году студентами Харьковского автодорожного института был создан экспериментальный автомобиль ХАДИ-2, ставший первым отечественным пластиковым авто. Вес машины составлял всего 500 килограммов.

    Trabant. Самый популярный в мире автомобиль из пластика

    Trabant – это не просто автомобиль, это символ целой страны, которая его выпускала, Германской Демократической Республики. Благодаря простоте конструкции, малым размерам и постоянным поломкам, авто стало объектом всеобщей насмешки. Особенно немцев, всегда знавших толк в хороших машинах, веселил пластиковый корпус Трабанта (крылья, бампер и часть кузовных панелей). Всего под этой маркой было выпущено более трех миллионов автомобилей.

    Bayer K67. Гордость немецкой химической промышленности

    Автомобиль K67, созданный совместно концерном BMW и химическим гигантом Bayer, был впервые показан публике в Дюссельдорфе в 1967 году. Но произошло это не на автосалоне, а на выставке химической промышленности. Ведь компания Bayer хотела таким образом похвастаться своими достижениями в технологиях производства пластмасс. В качестве демонстрации это авто с пластиковым кузовом несколько раз врезалось в стенку, совершенно при этом не пострадав.

    Пластиковый автомобиль Urbee Hybrid также был создан для демонстрации развития современных технологий. Эта машина стала первым авто, большая часть деталей которого (в том числе, и кузов) была напечатана на 3D-принтере.

    BMW i3. Пластиковый электромобиль

    Автомобиль BMW i3, который поступит в массовое производство в 2014 году, станет не только первым в мире серийным электромобилем премиум-класса, но и машиной, в которой значительная часть деталей кузова будет сделана из пластика, армированного углеродным волокном. Создатели машины ожидают, что в будущем эта технология обретет огромную популярность по всему миру. Ведь такой кузов легче, чем полностью металлический, да еще невосприимчив к мелким механическим повреждениям.

    Alfa Romeo 4C. Пластиковый спорткар

    Как уже упоминалось выше, первым серийным пластиковым авто стал споркар Chevrolet Corvette. Компания Alfa Romeo продолжает эти славные традиции. Она выпустила спортивный автомобиль Alfa Romeo 4C с полностью углепластиковым кузовом. Весит этот элемент конструкции всего 63 килограмма, а машина в целом – 895 кг.

    Ё-мобиль. Российский пластиковый автомобиль

    Отечественный автопром также не пасет задних в создании пластиковых авто. Уже на подходе начало массового производство «народного автомобиля» со смешным названием Ё-мобиль. Его корпус будет сделан из пластика и полипропилена. Некоторые панели при этом будут сменными. Так что владельцы смогут их менять после крупных аварий или просто при желании сменить цвет своей машины.

    Автомобиль из конструктора LEGO

    Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

    Источник

    Поделиться с друзьями