Замена лобового стекла самостоятельно

Как самостоятельно заменить лобовое стекло в автомобиле

Кузов автомобиля каждый день подвергается негативным факторам. Самые распространенные — мусор и камни с дороги. Очень часто можно во время движения получить в лобовое стекло мелкой щебенкой. И даже от небольшого камушка на поверхности стекла может образоваться скол. Многие автомобилисты закрывают глаза на это и продолжают эксплуатировать транспортное средство. Однако, при игнорировании проблемы, рано или поздно наступает момент, когда небольшой скол превращается в длинную трещину, которая потягивается на все стекло. В таком случае нужно проводить замену элемента. И тут перед автовладельцем встает вопрос — вклеить стекло самостоятельно и сэкономить или доверить такую процедуру профессионалам.

На автомобилях сегодня устанавливаются датчики света и дождя, обогрев — все это оборудование требует правильного подключения.

Несмотря на то, что масштабы проводимых работ кажутся пугающими, ничего сложного в такой процедуре нет. Заменить лобовое стекло в автомобиле можно и самостоятельно. Однако, нужно заранее взять на подмогу напарника, чтобы выполнить работу аккуратно. Если же речь идет о дорогом автомобиле, то новичку лучше не стоит самостоятельно приниматься за замену стекла. Дело в том, что у таких автомобилей конструкция дополнительных уплотнителей стекла не самая простая. Есть риск повредить элемент во время снятия или установки. Кроме того, на таких авто сегодня устанавливаются датчики света и дождя, обогрев — все это оборудование требует правильного подключения.

Перед тем, как приступать к процедуре по замене, нужно приобрести это самое стекло. Ассортимент на рынке широкий, но первое попавшееся брать не стоит. Самый простой, но с другой стороны дорогой вариант — оригинальное стекло. Если есть желание сэкономить, можно поискать информацию на форумах и найти хороший аналог. При покупке следует обратить внимание на торец и оценить, как совмещены слои триплекса. На некоторых моделях может находиться тонированная полоса в верхней части — такой элемент будет лишним для высоких водителей, так как он перекрывает половину обзора. Еще одна необходимая для покупки вещь — набор для вклейки. Совсем бюджетные брать не стоит. Можно разориться и купить качественный комплект.

Установка. Первым делом нужно снять старое стекло. Для этого следует при помощи специального шила проколоть слой герметика под стеклом и пропустить в отверстие струну квадратного сечения. К концам струны следует прикрепить рукоятки — их можно сделать из гаечных ключей. После этого пилящими движениями нужно вырезать стекло с места. На данном этапе может потребоваться помощь напарника. Как только края будут отпилены, можно вынимать старое стекло.

На следующем этапе необходимо примерить новое стекло в проеме и маркером нанести на кузов пометки

При помощи стамески нужно убрать с поверхности слой засохшего клея. При этом нужно стараться не повредить краску. На следующем этапе необходимо примерить новое стекло в проеме и маркером нанести на кузов пометки, чтобы установить стекло максимально точно. Нельзя приступать к монтажу без подготовительных работ. Сначала на рабочую поверхность наносится обезжириватель и праймер. На внутреннюю поверхность стекла тоже нужно нанести праймер. Пока состав будет сохнуть, можно подготовить клей-герметик и пистолет. Наносить состав на поверхность нужно в подогретом до 40 градусов виде. При помощи присосок нужно поставить стекло на место. Если работа проводится с напарником, присоски не пригодятся. Как только стекло окажется в проеме, его нужно придавить. Нельзя допускать, чтобы оно сползало вниз. На последнем этапе на поверхность устанавливаются декоративные уплотнители стекла, а сам элемент фиксируется скотчем. Ленту нужно клеить сначала к стеклу, а потом натягивать на кузов. Проводить замену лобового стекла рекомендуется при температуре не ниже 15 градусов. Как только герметик высохнет, можно будет снять скотч и приступить к установке оборудования.

Итог. Замена лобового стекла — процедура, с которой можно справиться самостоятельно. Для этого понадобится помощь напарника, стекло и комплект для монтажа.

Замена лобового стекла своими руками: пошаговая инструкция с фото и видео

Если лобовое стекло автомобиля повреждено, для его замены принято обращаться за помощью к специалистам из автосервиса. Зачастую люди делают это автоматически, неосознанно понимая, что если в автомобиле возникла поломка, исправить все смогут только в автосервисе. И мало кто задумывается, что замена лобового стекла (по признанию самих специалистов) — дело плевое, не требующее невероятного опыта подобной работы и больших затрат времени, осуществить которое самостоятельно может практически любой человек.

Оглавление:

Причины замены лобового стекла

Есть два самых частых варианта развития событий, при которых лобовое стекло автомобиля становится непригодным для использования и его требуется заменить:

  1. Уплотнение на краях стекла пропускает влагу.
  2. Лобовое стекло было повреждено.

В первом случае причиной попадания лишней влаги является плохая либо отсутствующая проклейка какого-либо участка стекла. Если неисправность обнаружилась по завершению гарантии на автомобиль, тогда оплачивать ремонт придется самостоятельно.

В данном случае стоит сначала попытаться устранить протечку, и, только если это сделать не получилось, можно приступать к замене стекла. Правда, устранение протечки может сработать только в том случае, если повреждение герметического слоя незначительно, если же оно существовало длительное время, то смогла сильно повлиять на само стекло, замены которого в этом случае не избежать.

Во втором случае трещина или скола может образоваться на стекле по целому ряду причин: начиная от обычного механического повреждения (авария, столкновение и т. д.), и заканчивая низким качеством стекла, которое не выдерживает воздействия обычных внешних факторов: низкой температуры, высокой влажности и т.д.

Трещина на лобовом стекле

Характерная особенность такого повреждения в том, что трещины могут постепенно разрастаться в целую огромную паутину, занимающую от 20% до 50-70% площади всего лобового стекла.

Такие «паутинки» часто можно наблюдать на автомобилях после незначительных ДТП. Пока трещинки еще небольшие, можно выполнить оперативный ремонт и оставить старое лобовое стекло. Здесь важно вовремя среагировать, ведь попытка избавиться от большой трещины не сулит ничего хорошего. Человек просто потеряет время и некоторые денежные средства.

Ситуацию стоит либо оценивать самому, либо спросить совета в отношении того, подлежит ли лобовое стекло не замене, но ремонту, у специалиста автосервиса. Все же авторитетное мнение лишним не бывает. Но когда трещины становятся уже действительно огромными, в необходимости замены лобового стекла сомневаться не приходиться никому, ведь на машине с подобным стеклом попросту невозможно безопасно ездить.

Инструменты и материалы для замены лобового стекла

Для того, чтобы максимально быстро и безопасно своими руками совершить замену лобового стекла автомобиля, нужно запастись целым рядом инструментов и материалов. Нельзя относиться к замене стекла безответственно, сделать необходимые закупки рекомендуется предварительно, ведь во время процесса замены стекла обнаружить, что не достает какой-либо детали, будет не только очень обидно, это приведет к большим временным затратам, которых собирающийся самостоятельно совершить замену лобового стекла автомобиля человек как раз и пытается избежать.

Инструменты для замены лобового стекла

У автомобилиста при себе должны быть:

  • Обладающая двумя ручками струна из металла.
  • Шило (в качестве замены может подойти обычная, но немного заостренная проволока).
  • Специальные «присоски», помогающие удерживать стекло во время его отсоединения или присоединения.
  • Различные отвертки.
  • Гаечные ключи разных размеров.
  • Стамеска.
  • Строительный нож.
  • Герметик (клей).
  • Пистолет для герметика.
  • Малярный скотч.
  • Растворитель, обезжириватель, активатор.
  • Грунтовка.
  • Ватные тампоны и несколько пар перчаток.
Читайте также:  Со скольки лет можно сдавать на права? На машину, мотоцикл, мопед (скутер), квадроцикл

Для всех работ стоит выбрать сухое помещение (вполне подойдет обычный гараж если в нем, например, не протекает крыша). Перед началом процесса замены лобового стекла автомобиль предварительно должен провести минимум 24 часа в этом самом помещении.

Делается это для того, чтобы стабилизировать небольшую разницу температур между той, которая наблюдается в салоне автомобиля, и той, которая есть в помещении, где машина хранится. Если этого баланса не добиться, то результат может быть плачевным. Приступив к работе с автомобилем сразу после того, как он оказался в помещении, человек очень сильно рискует, что герметик недостаточно хорошо скрепит между собой паз и новое стекло в нем, в результате чего это самое новое лобовое стекло может не прослужить владельцу автомобиля и половины своего нормального срока службы.

Когда помещение найдено, стоит подумать о помощниках. В идеале это должны быть 2-3 человека. Иногда, правда, хватит и одного помощника, но этим человеком должен быть тот, кто хоть немного разбирается в ремонте автомобилей и сможет оказать полноценную помощь во всех аспектах замены лобового стекла. Далее автомобиль необходимо тщательно вымыть (особенно хорошо стоит поработать в районе лобового стекла), и после всех этих приготовлений можно спокойно начинать замену стекла.

Как снять старое лобовое стекло

Автомобиль должен быть размещен на ровной поверхности, после чего выполняются следующие шаги (как уже упоминалось выше, ровная поверхность должна быть в сухом помещении типа гаража или бокса):

  1. Для начала необходимо отсоединить дворники и остальные дополнительные принадлежности лобового стекла (молдинг, защитное покрытие из пластика).
  2. Затем, используя плоскую отвертку, отделить размещенный с внешней стороны автомобиля резиновый уплотнитель.
  3. Для того, чтобы пыль и частички грязи не попали на сиденья и панель с приборами, эти поверхности нужно укрыть пленкой или другим подобным материалом.
  4. Далее работа продолжается со стороны салона автомобиля. Расположенные возле передних стоек машины пластиковые боковые накладки надо поддеть возле защелок, после чего достаточно легко проводится их демонтаж.
  5. Противосолнечные козырьки демонтируются после того, как были откручены все саморезы.
  6. Далее нужно тщательно демонтировать кабели и датчики, соединяющие лобовое стекло с остальными системами автомобиля.
  7. Герметический шов нужно повредить и проколоть шилом или предварительно заостренным куском проволоки.
  8. Прокол рекомендуется совершать в левом верхнем углу лобового стекла если в имеющееся отверстие вставить граненую струну и прикрепить к этой струне две ручки, тогда срезать старое стекло намного проще именно с верхнего левого угла (в целом данную процедуру можно начинать с любого угла лобового стекла).
  9. Вся описанная в пункте 8 процедура должна выполняться двумя людьми. Один из помощников размещается в салоне автомобиля, другой снаружи. Струна натягивается одним человеком, другой в это время должен держать ее в изначальном состоянии. Потом данная процедура повторяется в обратном направлении, при этом сама струна двигается в правую сторону.
  10. Если есть риск того, что граненая струна может повредить внутреннюю обшивку салона автомобиля или панель с приборами, тогда в этих самых местах риска следует для защиты подложить кусочки тонких листов металла.
  11. Когда процесс срезания успешно завершен, стекло достаточно легко снимается со старого клея. Помочь снятию можно при помощи специальных присосок.

Перед началом установки нового лобового стекла все остатки старого клея нужно тщательно удалить

Каждый из вышеприведенных пунктов исполняется довольно легко, и в итоге без лишних проблем приведет к нужному результату. Надо только выполнять всю работу максимально осторожно. Стоит понимать, что от того, насколько правильно будет снято старое лобовое стекло зависит то, насколько легко и удобно будет устанавливать его обновку. Все остатки должны быть вычищены, нельзя, чтобы от старого стекла остались даже частички герметика, иначе соединение нового стекла с пазом может получиться ненадежным, что приведет к быстрой порче и этого экземпляра.

Как установить лобовое стекло своими руками

Процесс установки нового лобового стекла делится на 2 этапа. Для начала нужно подготовить место для вклейки: избавиться от остатков материалов, использовавшихся для крепления старого лобового стекла и обработать паз всеми необходимыми материалами. После этого нужно аккуратно вставить стекло и проследить за тем, чтобы благодаря герметику оно могло надежно скрепиться с пазом.

Подготовка места под лобовое стекло

  1. Используя строительный нож нужно срезать весь оставшийся от старого стекла герметик. При этом свою работоспособность теряет молдинг, но вместо старого молдинга и так придется ставить новый.
  2. Далее надо примерить стекло на место, где оно будет установлено в будущем. При необходимости можно делать небольшие пометки маркером. Также могут помочь специальные упоры, которые присутствуют на большинстве современных автомобилей и помешают неопытному автомобилисту установить лобовое стекло неправильным образом.
  3. Надо приготовить либо подставку для стекла либо отвести специальное место на капоте, где будет размещено что-то мягкое, дабы минимизировать риск повреждения стекла.
  4. Затем надеваем новые молдинги на новое лобовое стекло.
  5. Следующий шаг заключается в том, чтобы обезжирить паз для стекла и само стекло. Необходимое обезжиривающее средство может быть в комплекте со стеклом, также можно использовать антисиликоновый обезжириватель.
  6. Далее необходимо произвести грунтовку стекла в месте его соединения с пазом, а также грунтовку самого паза, при этом оставшийся с прошлого раза герметик грунтовать не стоит. Чтобы не испачкать крышу автомобиля в грунтовке, её часть заклеивают бумажным скотчем, который после грунтовки снимают.
  7. Старый герметик можно удалить при помощи активатора.

Установка лобового стекла

  1. Первым делом нужно нанести новый герметик. Это очень важная процедура, которую стоит осуществить очень аккуратно. Полоса герметика должна быть цельной, и максимально равномерной. Для достижения необходимого эффекта стоит использовать либо профессиональный ручной пистолет, либо пневмопистолет (более надежный вариант для новичков).
  2. В соответствие с поставленными ранее отметками прикладываем стекло. Теперь нужно тщательно пройтись пальцами по периметру всего лобового стекла. Его поверхность должна идеально контактировать с пазом. Если по каким-то причинам в некоторых местах герметик немного лезет наружу, спешить убирать его не стоит. Это можно сделать в любое время после того, как был завершен процесс полимеризации. Благодаря пленке лишний герметик можно снять за несколько минут.
  3. Далее все максимально тщательно фиксируется скотчем. Последовательность не столь важна, но рекомендуется сначала лепить скотч по периметру стекла, а уже после этого соединять его с кузовом с «подтяжкой». На этом процесс можно считать завершенным.

Важно следить за тем, чтобы температура воздуха не была ниже нуля или выше 25-30 градусов. В первом случае герметик может просто не схватиться, а во втором он слишком быстро полимеризуется. В итоге не в первом, ни во втором случае герметик не сможет необходимым образом скрепить лобовое стекло и соответствующий ему паз. Также автомобиль стоит «оставить в покое» на некоторое время: не открывать и не закрывать двери, не пытаться его переместить. Нужно дать герметику время «схватиться», только в таком случае результат будет на 100% идеальным.

Читайте также:  Противоугонные механические устройства для автомобилей: основные разновидности и их ключевые преимущества

Также можете посмотреть виде о том, как выполнить замену лобового стекла своими руками:

Если вдруг случилось так, что лобовое стекло машины автомобилиста было повреждено тем или иным образом, ему не стоит расстраиваться и считать деньги, которые нужно выделить на услуги специалистов автосервиса. Всю работу действительно можно совершить самостоятельно, причем она не требует больших затрат времени и нервов, не предполагает наличия у автомобилиста опыта подобной работы. Достаточно всего лишь запастись парочкой помощников, всем необходимым материалом и инструментарием, и можно приступать к работе. Главное — придерживаться плана и правил работы, проявить аккуратность и некоторую дотошность. Если к работе подойти ответственно, то результат точно будет не хуже, чем в даже очень хорошем автосервисе.

Как заменить лобовое стекло

Любая поломка в автомобиле сопровождается неприятными и грустными ощущениями. Часто бывает так, что виной этому становится неправильное обращение или незнание правил эксплуатации данной детали, но бывают случаи, когда что-либо ломается случайно, без вмешательства рук владельца. К такому случаю можно отнести разбитую лобовуху, ведь это может случиться как в случае дорожного транспортного происшествия, или же банально из-за падения чего-то громоздкого и тяжелого. Но в любом случае в такой ситуации становиться крайне актуальной замена лобового стекла своими руками.

Часто причиной могут быть камни или шипы, вылетающие из-под колес впереди идущего транспортного средства. В таком случае для предотвращения неприятных последствий лучше всего купить дефлектор, который предотвратит возникновение такой неприятной ситуации.

Что понадобится для выполнения работы

Вопрос о том, как заменить лобовое стекло подразумевает тщательной подготовки. И это касается не только выбора необходимого, но и подбора важного инструментария и вспомогательных материалов.

Прежде всего, вам понадобится:

  1. Тонкая проволока с ручками на обоих ее концах. Этот своеобразный инструмент станет незаменимым при снятии старого экземпляра, ведь оно намертво приклеено специальным герметическим клеем;
  2. Шило. С помощью шила можно проделывать тоненькие дырочки, не повреждая кузов автомобиля, и тем самым создавая проходное отверстие для проволоки;
  3. Большие присоски. Они понадобятся, чтобы удерживать старое стекло в неподвижном состоянии. Бывают они простые, и имеющие специальный рычаг для присасывания;
  4. Отвертки и гаечные ключи. Универсальность этих инструментов не стоит объяснять, они много в чем полезны;
  5. Стамески. Лучше брать потоньше, ведь они пригодятся, чтобы аккуратно снимать стекло с герметика;
  6. Клей. Самым идеальным вариантом будет покупка специального клея – герметика для автомобильных деталей. Дело в том, что именно на него припадает большая часть нагрузки от ветра, а так же защита от непогоды, именно потому экономить на его установке не стоит;
  7. Растворитель. Данный раствор лучше всего справиться с проблемой остатков старого клея.
  8. Общие вещи. Сюда стоит отнести различные тряпки, строительные перчатки, тампоны, и прочие мелочи по вашему желанию.

Самостоятельная замена лобового стекла

Самое первое, что нужно сделать, прежде чем начинать работу – это мытье автомобиля. Да, именно чистый кузов, на котором отсутствует пыль, поможет вам сохранить свои нервы и силы в процессе самой замены.

Далее пойдет работа по разборке внутренней части обшивки, непосредственно соприкасающиеся со стеклом. Для этого лучше всего внимательно почитать руководство для вашей марки и модели авто. Кроме того полезно будет просмотреть видеоматериалы в интернете по запросу «Как поменять лобовое стекло?».

Когда подготовительные работы закончены, можно смело приступать к самой важной работе. Для удобства лучше разбить весь процесс на несколько этапов.

Этап первый: демонтаж старого стекла

Итак, первым делом нужно снять все внешние элементы, которые могут помешать всему процессу. Сюда относятся резиновые уплотнители, дворники, молдинги, остальные пластиковые защиты и так далее. Воспользуетесь отверткой и гаечными ключами. Кроме того, когда разберите обшивку салона, будьте внимательны, чтобы случайно не повредить провода и другие важные элементы. Лучше всего приобрести набор из пластиковых приборов, позволяющих разбирать салон не рискуя что-либо повредить.

Когда стекло будет полностью доступно и готово к демонтажу, нужно аккуратно с помощью шила проделать отверстие в герметике. В образовавшееся отверстие нужно протянуть проволоку (струну), и с помощью специальных ручек начать процесс отрезания. Эту работу лучше всего выполнять вдвоем, так как в некоторых труднодоступных местах одному будет не справиться. Струну нужно держать в натянутом состоянии, и словно лобзиком резать герметик.

Такими движениями, не спеша ни куда, нужно продолжать резку по всему периметру. Когда вы обойдете полный круг вокруг стекла, можно приступать к его вытаскиванию.

Этап второй: подготовка основания

Всех, кого интересует вопрос о том, как самому заменить лобовое стекло – нужно быть готовым к довольно сложной и требующей внимания работе. Снять – это лишь вершина айсберга. Гораздо сложнее подготовить правильно поверхность и усадить новое.

Прежде всего, необходимо стереть весь старый клей. Пользуетесь любыми подручными средствами, но будьте аккуратны, чтобы не повредить краску кузова или обшивку салона. Когда грубы слой старого герметика будет снят, нужно будет вытереть остатки в плоть до основания с помощью растворителя.
Убедитесь, что нигде не осталось старого клея, и еще раз с целью контроля пройдитесь растворителем. Дайте последнему высохнуть, и можно смело приступать к нанесению грунтовки. Данная смесь полезна тем, что усилит адгезионные свойства клея – герметика.

Этап третий: установка нового стекла

Когда грунтовка высохнет, можно смело считать, что вы успешно перешли к третьему этапу работы. Здесь нужно работать максимально аккуратно и трепетно, ведь неправильно установив лобовуху, вы поспособствуете попаданию влаги в салон.

Нанесите клей на контур сопоставления строго по инструкции, указанной на упаковке или отдельно. Лучше всего наносить небольшой слой, а так же нанести такое же количество на само стекло, хотя можно наносить на одну поверхность.

С помощью присосок подымите его и уложите его строго на свое место. Пусть вам поможет один или два человека, но зато эта работа будет выполнена идеально, и каждый из вас будет знать четкий ответ на вопрос о том, как самому поменять лобовое стекло.

Зафиксируйте стекло полосками скотча, и дайте клею высохнуть. Это будет происходить в течение времени, указанного на упаковке производителя. По его истечению, проверьте не съехало ли оно в сторону или вниз. Только после этого можно будет цеплять все остальные детали на место, и проверять качество водой.

Подробная инструкция замены лобового и заднего стекла автомобиля своими руками

С большим пробегом на каждом автомобиле появляются сколы от камней, потертости и трещины в окнах. Замена лобового стекла улучшает интерьер, а также влияет на безопасность вождения за счет прозрачности и отсутствия повреждений.

Читайте также:  Что лучше: Фольксваген Поло или Джетта

Как снять старое лобовое окно

Самостоятельно заменить щиток несложно, однако потребуются специальные инструменты, химические вещества и помощник.

Перед началом работ нужно:

  • приобрести новую деталь;
  • найти чистое помещение с положительной температурой воздуха;
  • приготовить все необходимые инструменты;
  • уделить работе не менее 5-6 часов времени.

Перед поездкой в магазин нужно замерить багажное отделение и понять, влезет деталь по размерам или нет. В случае невозможности погрузки следует заранее позаботиться о грузовом автомобиле для доставки.

Чтобы демонтировать деталь, нужно разобрать декоративные накладки на стойках, снять зеркало, видеорегистратор и дополнительные аксессуары.

Для чего требуется замена

Переклеить лобовое стекло нужно при обнаружении недочетов:

  • протечка;
  • хруст, скрипы при езде;
  • появление длинных трещин или больших дефектов;
  • полное уничтожение щитка подушками безопасности при ДТП.

Замена и установка автостекол – это ответственное и трудоемкое дело. Не стоит начинать работы, не ознакомившись с инструкциями и не приготовив необходимые материалы.

Инструменты и материалы

Для снятия щитка со стоек автомобиля потребуется:

  • отвертка;
  • гаечные ключи;
  • стальной трос небольшого диаметра;
  • присоски для удобства замены;
  • ткань.

В качестве дополнительной меры по безопасности при работах необходимо использовать тканевые перчатки с резиновыми пальцами, респиратор и очки. Это поможет сохранить глаза и органы дыхания от небольших осколков, а перчатки защитят руки и исключат соскальзывание.

Инструмент для замены автостекол:

  • нож для срезки клея со стоек;
  • обезжириватель и праймер для подготовительных работ;
  • пистолет для нанесения клея;
  • качественный набор для вклейки стекол от проверенного производителя, например 3М;
  • осветительное оборудование;
  • липкая лента для вклейки стекол или малярный скотч;
  • наждачная бумага.

При обнаружении коррозии на стойках потребуется зачистка участка, обезжиривание, закраска эмалью с помощью губки или кисточки.

Оставленный без внимания очаг коррозии приведет к появлению протечек и неплотному прилеганию щитка к посадочным площадкам.

Как заменить лобовой щиток

Замена лобового стекла автомобиля включает в себя следующие операции:

  • разбор салонных стоек и удаление всех аксессуаров с внутренней стороны детали;
  • удаление пластикового жабо и щеток очистителя;
  • срезка клеевой основы на машине;
  • выдавливание щитка;
  • осмотр площадок;
  • зачистка и обезжиривание;
  • удаление коррозии;
  • грунтование;
  • нанесение состава;
  • монтаж детали на место;
  • вклейка резинового уплотнителя;
  • обратная сборка салона и системы очистителя.

Новые стекла поставляются с уплотнителем. В случае его отсутствия требуется дополнительно приобрести резинку. Старая деталь отрицательно влияет на внешний вид и неплотно прилегает к поверхности.

Демонтаж

Замена стекла своими руками начинается с подготовительных работ. Перед началом операции следует очистить пространство в помещении от лишних предметов, сделать влажную уборку и проверить вентиляцию.

Как снять лобовое стекло:

  1. Тщательно отмыть рабочую поверхность.
  2. Открутить поводки дворников, снять их.
  3. Аккуратно отщелкнуть клипсы пластикового жабо и убрать его в сторону.
  4. Далее идет демонтаж пластика в салоне и очистка щитка изнутри.
  5. Тонкой отверткой проделать отверстие в герметике между стеклом и стойкой в нижнем углу.
  6. Просунуть трос диаметром 4-5 миллиметров.
  7. Распиливающими движениями отрезать клей по всему периметру щитка. Панель и рулевое колесо следует закрыть тканью для защиты.
  8. Снять уплотнитель.
  9. Выдавить деталь изнутри и убрать его в сторону.

Старое стекло ставится в месте, максимально удаленном от места работ, на картонные полоски или мягкую ткань: это защитит щиток от сколов на гранях, которые могут порезать руки. При ограниченном пространстве деталь следует вынести на улицу, чтобы она не отвлекала при монтаже нового стекла.

Подготовка

Чтобы прочно закрепить щиток и обеспечить плотное прилегание к каркасу, нужно выполнить подготовительные работы:

  1. Срезать старый герметик.
  2. Заматовать поверхность с помощью наждачки градацией в 1000-1200 мкм.
  3. Тщательно осмотреть рамку на предмет коррозии.
  4. При обнаружении точек ржавчины следует удалить ее наждачкой, правильно покрыть грунтом, краской.
  5. Обезжирить перед склеиванием.
  6. Распределить герметик из пистолета.

Самостоятельная замена лобового стекла занимает достаточно много времени. Конечный результат зависит от четкого следования инструкциям и соблюдения технологий.

Время высыхания грунта и герметика указано в инструкции по использованию набора. Во время кристаллизации автомобиль запрещено эксплуатировать, мыть, раскачивать, включать музыку в салоне.

Как вклеить ветровое стекло

Чтобы вставить лобовое стекло, нужно последовательно выполнить действия:

  1. Установить присоски на щиток.
  2. Совместно с помощником приложить деталь на заранее приготовленную поверхность.
  3. Аккуратно придавить края несильным нажатием рук.
  4. Установить декоративную резинку.
  5. Приклеить скотч к стеклу, натянуть его и закрепить на автомобиле. В качестве опоры используется крыша.
  6. Оставить машину в полном покое на 3-5 часов.

После кристаллизации состава можно собрать детали салона и установить зеркало заднего вида. Скотч можно оторвать через сутки после окончания работ. Для удаления следов клея и разводов от присосок стекло обезжиривается и промывается очистителем.

Замена заднего стекла

Замена заднего стекла автомобиля ничем не отличается от работ по снятию и вклейке ветрового щитка. Если деталь оснащена обогревом, то перед снятием следует отсоединить контакты и отодвинуть их в сторону.

Установка щитка требует особой осторожности, так как каленая деталь очень хрупкая и легко рассыпается при ударе или давлении. Перед нанесением герметика не нужно забывать об обработке специальным грунтом, который увеличивает адгезию и защищает рамки от коррозии.

Замена боковых щитков

В дверных окнах нет пленки, которая используется в ветровом стекле для прочности и склеивания осколков. Поэтому при выполнении работ нужно соблюдать осторожность и не допускать ударов.

  1. Снять минусовую клемму с батареи.
  2. Открутить все видимые шурупы и удерживающие болты.
  3. Аккуратно поддеть обшивку и снять ее.
  4. Отключить фишку питания подъемника окна.
  5. Открутить направляющую тягу и отодвинуть ее.
  6. Отвинтить 2 болта непосредственно на щитке.
  7. Расправить бархотки по всему периметру.
  8. Вытащить окно.

Многие марки автомобилей оборудованы технологическими отверстиями, через которые видны фиксаторы. В таком случае нужно подсоединить фишку подъемника и опустить окно в нужное положение. При открученных направляющих нельзя хлопать дверями авто, это может нарушить конструкцию и деформировать тяги.

Чтобы вставить стекло в раму, нужно отогнуть бархотки и поместить деталь острым углом в полость двери. После этого установить его в пазы и закрутить удерживающие винты.

Важные моменты

Вклейка лобового стекла своими руками – процесс, к которому нужно подойти со всей ответственностью и где важно не только точно следовать предписаниям, но и выбрать качественную деталь.

Вклеить стекло, которое деформировано на заводе, практически невозможно. В таком случае лучше поставить другую деталь, а бракованную вернуть поставщику. Оригинальные окна вставляются плотно, не образуя больших зазоров. Однако стоимость оригинала зачастую превышает 90 000 рублей и недоступна рядовому водителю.

Результат замены стекла авто в гаражных условиях ничем не отличается от работы профессионалов, если в процессе не было грубых нарушений технологии.

Водители часто совершают ошибки:

  • не соблюдают рекомендации по нанесению герметика;
  • плохо избавляются от старого клеевого состава;
  • игнорируют указанные в инструкции ограничения;
  • включают музыку после вклейки и ждут застывания состава;
  • начинают активно ездить после замены, не дав клею схватиться.

Грубые нарушения негативно влияют на кристаллизацию клея, который полностью высыхает только через сутки. В таком случае, как правило, выходит не самый лучший результат, и долго ждать возникновения ржавчины, протечки, скрипов не придется.

Читайте также:  Нива или Шевроле Нива: что лучше выбрать

Если есть помещение для замены, но нет помощника или какого-либо инструмента, то можно заказать установку автостекла с выездом квалифицированных сотрудников. Профессионалы проверят правильность подготовительных работ и укажут, где поменять резинку или добавить грунта.

Выводы

Замена стекол в автомобиле не требует долгого изучения материала и дорогостоящих инструментов. Новый щиток улучшает видимость объектов в любое время суток, а также положительно влияет на экстерьер автомобиля.

Существенно сэкономить на работе можно с помощью демонтажа старого щитка, подготовки поверхности и вызова специалистов для вклейки.

Материал для кузова автомобиля

Кузов, несомненно, является важнейшей составляющей автомобиля, сочетающей в себе безопасность, управляемость и дизайн. Для того чтобы в производстве кузова учитывались все эти факторы, конструкторы постоянно находятся в поиске новых технологий и материалов. В этой статье мы предлагаем рассмотреть преимущества и недостатки материалов, используемых для изготовления автомобильных кузовов.

Кузов из стали

На современных автомобилестроительных предприятиях используются стальные кузова из различных сплавов. Так, например, наружные панели кузовных деталей нетривиальных форм выполняются из листовой стали, отличающейся прекрасной пластичностью. Высокопрочные сорта стали используют для выполнения силовых кузовных деталей. На сегодняшний день, стальные кузова самые недорогие, благодаря чему такая техника пользуются огромной популярностью на автомобильном рынке.

К существенным недостаткам кузовов из стали следует отнести их немалый вес и подверженность процессам коррозии, что принуждает автопроизводителей использовать различные защитные приёмы, например, оцинкование стальных элементов.

Кузов из алюминия

В производстве автомобильного кузова алюминиевые сплавы стали применять не так давно. К неоспоримым достоинствам алюминия относятся антикоррозийность, а, непосредственно, кузов из алюминия, учитывая одинаковые показателями жёсткости и прочности, обладает гораздо меньшим весом, нежели его аналог из стали.

Но, несмотря, на столь весомые преимущества, алюминиевые детали обладают низкой шумоизолирующей способностью. Именно поэтому производители алюминиевых кузовов прибегают к противошумовой изоляции, что, в результате, приводит к удорожанию конструкции. Кроме того, вышеуказанные факторы в будущем могут привести к тому, что для проведения ремонтных работ может потребоваться специализированное оборудование.

Если вам необходим ремонт кузова автомобилей марки Huyndai или KIA, то специалисты нашей компании готовы на оперативное выполнение работ любого уровня сложности.

Кузов из пластика

Всего несколько лет назад пластик был признан наиболее перспективным кузовным материалом. И, неудивительно, ведь пластик в разы легче своих вышеупомянутых “собратьев”, он может принимать любые, самые причудливые формы, и красить его гораздо дешевле: покраска проводится в процессе изготовления. К тому же этому материалу не страшна ржавчина.

Что касается минусов, их меньше, нежели плюсов, но они куда внушительнее. Так, пластмасса способна изменять свои характеристики под воздействием высоких и низких температур: при минусе пластик становится хрупким, а зной способен размягчить этот податливый материал.

Учитывая недостатки пластика, из него не представляется возможным изготовление деталей корпуса, на которые может быть оказано силовое воздействие. В настоящее время, производят только пластиковые навесы, бампера и крылья.

Гибридный (композитный) кузов

Современная отрасль автомобилестроения предлагает ещё один тип кузовного материала — композитный. Это своего рода, гибрид, который получается из нескольких соединённых материалов. Подобные кузова отличаются высоким качеством, поскольку в них воплощены самые достойные характеристики каждого компонента.

Немаловажный плюс композитных материалов заключается в долговечности. Из них выполняются сплошные и самые большие детали, что значительно упрощает производственный процесс.

Зачастую, в роли композитного материала выступает углеволокно, из которого производят основу кузова для суперкара.

Очевидный недостаток углеволокна в его трудоёмкости при применении в автомобилестроении, используется даже ручной труд, что, безусловно, отражается на общей стоимости. Кроме того, углеволокно крайне трудно восстановить после деформации, например, после аварийных столкновений. Поэтому в массовое производство автомобили с кузовом из углеволокна не выпускаются.

Из чего делают кузова автомобилей

К кузову современной машины предъявляется множество требований. Он должен быть красивым, универсальным, прочным, эргономичным, недорогим, безопасным… Чтобы выполнить все эти подчас противоречивые условия, автопроизводителям помимо всего прочего приходится принимать во внимание особенности различных материалов.

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.

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 компании «Audi»).

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.

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.

Читайте также:  Правила и порядок составления акта на возврат товара ненадлежащего качества

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.

Кузов из композитных материалов

Такие материалы имеют в своем составе два или более компонента, соединенных в одно целое. Например, многие композиты получают спеканием отдельных частиц, склеиванием слоев разных материалов или армированием одного элемента волокнами другого. В результате получившийся «гибрид» сочетает в себе наилучшие свойства входящих в него материалов. Характерный пример –стеклопластик. В нем роль «скелета» выполняет стекловолокно, в то время как эпоксидная смола придает детали необходимую форму.Изделия из композитов весьма долговечны, привлекательны внешне (частенько их даже не окрашивают), к тому же из них можно изготавливать крупные неразъемные модули.

Однако, несмотря на невысокую стоимость стеклопластика, в современных автомобилях чаще используется еще более легкое, жесткое и прочное углеволокно. К примеру, основа многих суперкаров – это композитный монокок, воспринимающий все нагрузки. То есть кузов таких машин состоит, по сути, из одной главной детали, к которой крепятся все остальные элементы. Правда, углеволокно обходится достаточно дорого, и кузова из него очень трудоемки в производстве (часто они требуют ручного труда). Кроме того, поврежденные композитные детали иногда не подлежат восстановлению. Поэтому на «гражданских» моделях подобные кузова практически не применяются. Их можно встретить преимущественно на суперкарах вроде знаменитого «Ferrari Enzo», создатели которых борются с каждым лишним граммом веса машины и вдобавок должны обеспечить безопасность пилота в случае аварии на высоких скоростях.

В других моделях из углеволокна выполняются отдельные наиболее значимые панели кузова. Например, у «ВМW МЗ» из этого материала сделана крыша. С одной стороны, композит придает ей необходимую прочность и жесткость, а с другой – значительно облегчает кузов и понижает центр тяжести машины.

Оригинальный подход к созданию кузова также демонстрируют американские конструкторы. К примеру, «скелет» известного суперкара «Corvette» уже белое 50 лет состоит из металлической пространственной рамы с закрепленными на ней панелями из композитных материалов.

Кузов автомобиля: сталь, алюминий, карбон и… картон?

Поделитесь в соцсетях:

  • Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
  • Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться на LinkedIn (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться записями на Pocket (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться в Telegram (Открывается в новом окне)

В середине июля по миру прошла рядовая новость: Land Rover Defender оставляют в производстве. А перед этим еще одна небольшая новость о новой детали от BASF для заднего редуктора Mercedes S-класса. Ну и вспомним главную люкс-новинку первой половины 2015 года – новый BMW 7-серии. Что общего в этих автомобилях? Общее — в использовании разных материалов вместо привычной стали для кузова автомобиля: алюминий, пластик, карбон – давайте посмотрим, за чем будущее автомобилестроения.

Предыстория автомобильных кузовов

Кузов автомобиля – без сомнения, важнейшая его часть: это и место установки всех узлов, и пассажирский салон, и управляемость, и безопасность, и дизайн. В современном понимании кузов легкового автомобиля представляет собой несущую конструкцию из разных сортов стали. Но так было далеко не всегда. Первые автомобили имели рамную конструкцию, которая до сегодня сохранилась на грузовиках и нескольких моделях внедорожников. Также в первых автомобилях нередко использовали дерево при изготовлении деталей кузова.
Революция произошла в 1920-х годах: в 1921-м была представлена Lancia Lambda с несущим кузовом (рама исчезла, всю нагрузку воспринимал кузов). А в 1924 году был представлен Citroen B10 – первый массовый автомобиль Европы с цельностальным кузовом.

Подобный подход – цельностальной несущий кузов – царил в мире автомобилестроения десятилетиями, лишь периодически допуская вольности «на тему». Причем зачастую отход от привычной стали был вызван лишь двумя причинами: или экономией (денег, ресурсов), или желанием облегчить кузова. Случаи экономии были особенно актуальными после Второй Мировой Войны, когда промышленности попросту недоставало стального проката. Это привело к необычным результатам в виде Land Rover Series 1 (впоследствии модель Defender; внешние алюминиевые панели) и Willys Jeep Station Wagon «Woodie» (деревянные панели кузова). Желание снизить вес привело к использованию сначала алюминиевых, а теперь и карбоновых кузовов. Но если ранее подобные случаи были редкостью, встречались в дорогих и специфических автомобилях или спорткарах, то теперь алюминий и карбон готовятся выйти на массовый рынок.

Почему? Причина не только в желании научить гражданский автомобиль ехать как спортивный (не без того, но это далеко не первая причина), но больше в маркетинге («вау, у меня карбоновый автомобиль») и в желании вписаться в новые жесткие экологические стандарты по выхлопу, для чего требуется заметное сокращение расхода топлива. А одним из путей снижения расхода является облегчение автомобиля; плюс добавьте упомянутый маркетинг – вот и ответ.

Алюминий как угроза привычной стали

Алюминий является одним из самых привлекательных материалов для создания кузова автомобиля: он легкий и не боится коррозии, а его производственный процесс (отливка, штамповка) несильно отличается от стали. Первый алюминиевый автомобиль уже есть – это модель Audi A8, которая, начиная с первого поколения и до сегодня, выпускается с полностью алюминиевым кузовом.

Фирменное название Audi ASF расшифровывается как Audi Space Frame, т.е. «пространственная рама Ауди», что недалеко от истины – это несущий кузов, в котором не только панели, но и все усилители были сделаны из алюминия. Концепт Audi ASF был представлен в 1993 году, а уже в 1994-м начался серийный выпуск седана Audi A8 – первого в мире массового автомобиля с полностью алюминиевым кузовом

Уточнение об алюминиевом несущем кузове критически важно, ведь множество других автомобилей также используют алюминий – но в чем же разница? В том, что компания Audi производит несущий алюминиевый кузов, а многие автомобили используют лишь внешние панели, которые крепятся к раме или к основному стальному кузову – т.е. алюминиевые детали в этом случае не несут нагрузку.

Это было одной из основных проблем алюминия – фактически нужно было заново рассчитывать всю силовую структуру кузова, все усилители и распорки, прорабатывать зоны деформации для алюминиевых деталей. Второй существенной проблемой алюминия является метод соединения различных деталей между собой. Так, алюминиевые детали можно сваривать, но только специальным методом и в среде инертных газов, либо с помощью лазерной сварки. Причем этот метод неприменим при соединении стальных и алюминиевых деталей – тогда начинается электрохимическая коррозия и алюминий начинает «ржаветь», постепенно превращаясь в труху. В таких случаях помогут заклепки, причем, чтобы избежать электрохимической коррозии, заклепки имеют тонкий слой нейтрального покрытия, а на всей площади соединения алюминия со сталью нанесен эпоксидный клей-«изолятор». Кстати, склеивание – это еще один способ соединения алюминиевых деталей. Плюс традиционные болты. Причем часто все способы соединения деталей используются в одном автомобиле. К примеру, в том же седане Audi A8 для соединения всех деталей кузова из 13 (!) сортов алюминия, использовано 1847 заклепок, 632 винта, 202 точки сварки, 44 м клееных соединений, 25 м сварки в среде инертных газов, 6 м лазерной сварки.

Читайте также:  Как выбрать сальники для машины?

Автомобиль BMW 5-серии E60 стал первым в мире, где к стальному кузову была прикреплена алюминиевая передняя часть. В этом случае для соединения деталей могли использоваться только те методы, которые не допускали контакта разных материалов. А значит – только заклепки и клей-изолятор.

Являясь пионером серийного использования алюминия в кузове, компания Audi попыталась распространить свою идею на массовый класс, запустив в серию модель Audi A2 с полностью алюминиевым кузовом. Но ни высокие технологии, ни хорошая аэродинамика, ни простор салона, ни попытки снизить цену, используя «обще-VAG-овские» двигатели, не помогли: Audi A2 «не пошла». Возможно, помня пример А2, Audi так и не решилась расширить свою алюминиевую программу на другие модели, оставив алюминиевый несущий кузов только для Audi A8.

Это привело к тому, что сегодня компания Audi уже в числе догоняющих. Ведь еще в 2003 году был выпущен Jaguar XJ с полностью алюминиевым несущим кузовом. Опыт оказался успешен, и нынешний Jaguar XJ также полностью алюминиевый. Мало того, опыт построения алюминиевых кузовов распространился и на другие автомобили группы Jaguar Land Rover: современный Range Rover; последовавший за ним Range Rover Sport; седан Jaguar XE.

Jaguar XE построен на новой модульной платформе iQ [Al], которая состоит из алюминиевого сплава RC5757 (алюминий + кремний + магний) примерно на 70%, включая всю несущую структуру: салон, пол, усилители, передняя и задняя части. Сегодня Jaguar XE приводит статус «полностью алюминиевого авто» в класс D-premium, чем открывает дорогу алюминию к «широким массам» Словом, сегодня мы видим уже целый ряд серийных автомобилей разных классов с полностью алюминиевыми кузовами. Но еще больше автомобилей с частично алюминиевыми кузовами – когда из алюминия не весь кузов, но достаточно большая его часть. К примеру, алюминиевый опыт Audi пригодился при создании Audi Q7 2-го поколения (алюминиевая передняя часть кузова; алюминий занимает около 41% в структуре кузова) и для родственных моделей Porsche (в новых Boxter и Cayman алюминий используется в разных частях кузова, его доля – 46%).

Даже подобный частично-алюминиевый кузов позволяет заметно облегчить автомобиль: к примеру, новый Audi Q7 сбросил 70 кг относительно предшественника. Но сравнимый по размерам и классу полностью алюминиевый Range Rover L405 полегчал на 420 кг, из которых 180 кг – на счету алюминиевого кузова, который теперь весит лишь чуть больше, чем кузов Mini Countryman.

Конечно, с алюминием сегодня работают не только Audi и Jaguar Land Rover, но и другие компании. Правда, в основном алюминиевые сплавы используются лишь частично – для крышки капота или багажника, в деталях ходовой части, для «передка» автомобиля, как в случае с уже упоминавшейся BMW 5-серии. Но сегодня компания BMW увлечена другим материалом – карбоном.

Карбон приходит в массы

Модели BMW i3 и BMW i8 перевернули мир. И здесь дело не только в приводе (электро или гибрид), не только в неформатном дизайне с необычными дверями, но и в том, что это первые в мире крупносерийные автомобили с карбоновыми кузовами. Обе модели построены по схожей схеме: снизу расположена алюминиевая платформа Drive с двигателем, подвеской, блоком АКБ; сверху установлен карбоновый кузов Life с салоном, багажником, фарами, дверями; две половинки соединены между собой болтами. Интересно, что являясь одними из самых передовых автомобилей в мире, BMW i3 и BMW i8 фактически возвращают нас к истокам автомобилестроения – рамным конструкциям начала ХХ века.

Куцый BMW i3 на самом деле является революцией в мире автомобилей: электропривод с возможностью подзарядки АКБ от встроенного ДВС-генератора; необычный минивэно-образный кузов с распашными дверями; повсеместное использование переработанных материалов; и, наконец, рамная алюминиево-карбоновая конструкция

Причем и сам карбоновый кузов BMW i3 очень необычен в своем производственном процессе. Так, при изготовлении карбоновых несущих монококов суперкаров обычно берут слой углеволокна, промазывают его смолой-клеем, затем поверх укладывают следующий слой, причем с ориентацией волокон в другом направлении (как правило, под углом 90 градусов – отсюда и привычный решетчатый рисунок карбона). После чего готовый сформированный кузов-монокок выпекают в печи-автоклаве. В случае с BMW i-серии карбоновый кузов собирают из нескольких деталей, склеивая их между собой: процесс подобен сварке обычного стального кузова. При этом еще и сами детали кузова изготавливают по более простой технологии RTM (Resin Transfer Moulding): это когда в форму детали укладывают несколько слоев углеволокна, затем под давлением нагнетают смолу-клей, и, наконец, выпекают нужную панель кузова. Экономия налицо: и времени (процесс автоматизирован, минимум работы людей); и места (печи для выпекания отдельных деталей меньше, чем печь для цельного монокока). В результате речь идет не о сотне-другой суперкаров с карбоновым кузовом типа «монокок», а о десятках тысяч серийных BMW i3, сопоставимых по цене с обычными «тройками» или «пятерками». При этом сложная алюминиево-карбоновая конструкция обеспечила необходимую жесткость и безопасность и существенно облегчила автомобиль, даже с учетом тяжелой АКБ.

Важно отметить, что «карбоновый автомобиль» компания BMW создает не сама, а в сотрудничестве с американской фирмой SGL Group. Изначально объем работ был оценен в 3 тыс. тонн, но недавно планы пересмотрены – теперь объем производства карбоновых деталей оценивается в 9,5 тыс. тонн ежегодно. А это означает, что немцы верят в карбон и будут развивать данное направление. Первый пример, после революционных BMW i3 и BMW i8, уже есть – новый седан BMW 7-серии G12, который был официально представлен в начале 2015 года.

Кузов BMW 7-серии G12 построен по принципу Carbon Core («Карбоновое ядро»): здесь карбоновые детали присутствуют в различных усилителях, стойках крыши, боковинах кузова и пр.; хотя максимально широко также используется сталь и алюминий. В результате кузов новинки стал легче на 40 кг, не потеряв в безопасности и жесткости. Соединение разнородных материалов – с помощью клея и заклепок. О сложности и дороговизне ремонта умолчим.

Читайте также:  Как точно узнать, загнет ли клапана при обрыве ремня ГРМ

С помощью технологии производства RTM компания BMW приводит карбон на массовый рынок. Однако это далеко не те несущие карбоновые монококи, которые мы привыкли видеть в суперкарах или гоночных автомобилях: в обоих случаях (i-серия или новая «семерка») большую часть нагрузки воспринимает не монокок, а привычная конструкция из алюминия и стали. Вместе с тем, технология RTM позволяет решить две главные проблемы карбона: сложность, скорость, дороговизну производства и возможность ремонта кузова в случае аварии – достаточно лишь вырезать поврежденную деталь и вклеить новую.

А как же пластик? Или что-то другое?

При разговоре об альтернативных материалах для кузова мысль о пластике приходит одной из первых: дешевый, легкий, простой в производстве и ремонте. Конечно, пластик не может нести нагрузки, но почему не использовать его для внешних декоративных деталей кузова: крылья, крышка багажника? Он и используется, причем давно и на самых разных автомобилях: начиная от доступного Renault Clio Symbol и заканчивая суперкаром Chevrolet Corvette.

Недорогой Renault Clio Symbol еще в конце 1990-х годов предложил пластиковые передние крылья – как пример того, что необычные кузовные материалы встречаются не только в суперкарах и люкс-седанах. Вскоре пластиковые детали кузова начали использоваться и на других моделях компании: например, Renault Megane.

Эксперименты с пластиком и стеклопластиком (пластик, армированный стекловолокном) продолжаются и сегодня. К примеру, недавно компания BASF показала новую деталь для заднего моста Mercedes-Benz S-класса W222: поперечину, изготовленную из особого сорта пластика Ultramid, армированного стеклотканью. Новая деталь на 25% легче алюминиевого аналога, при этом предлагает нужную прочность, не растеряв всех преимуществ обычного пластика (цена и простота производства). А для концепт-кара Smart Vision 2011 года из пластика сделали колесные диски.

Наконец, несколько слов о композитных материалах. Композитом называется материал, который состоит из нескольких материалов, соединенных между собой; каждый из материалов должен отдать свои лучшие качества, а худшее скомпенсировать преимуществами «соседа». Для понимания: в строительства композитом можно назвать железобетон. А в автомобилестроении наиболее популярными композитными материалами являются карбон (углеволокно + смола) и стеклопластик (стекловолокно + пластиковая масса) – их мы рассмотрели выше. Но композиты могут быть и другими. К примеру, компания BMW (да-да, снова BMW!) в свое время разрабатывала трехслойную крышку капота для BMW M3: сверху и снизу скорлупа из карбона, а по центру – наполнитель из картона! Этот капот оказался вдвое легче обычного алюминиевого, да еще и обеспечивал лучшие результаты безопасности при ударе головы пешехода. С таким подходом и весь кузов, собранный из разных материалов, можно назвать композитным.

Новый Mercedes-Benz S-класса W222 собрал в себе «всего понемногу»: основа – классический стальной несущий кузов; плюс алюминиевые двери, крыша (-5,5 кг от аналогичной детали из стали), передняя часть с крыльями (-14 кг), опоры задних амортизаторов; добавим к этому и пластиковый бак (-18 кг) и перегородку багажника (-3 кг). А теперь – возможно, будет и пластиковая поперечина заднего редуктора. На фоне алюминиевых наработок Audi и Jaguar Land Rover да карбоновых автомобилей BMW этот подход не выглядит сверхсовременным, но свои плоды в виде облегчения кузова на 95 кг он дал

Так из чего же будут делать автомобили в будущем?

Пока что – из стали, но с постепенным расширением списка алюминиевых, пластиковых и карбоновых деталей. Сегодня, с внедрением новых технологий (RTM-карбон; новые сорта алюминия, новые методы его соединения) и расширением перечня моделей из необычных материалов (что приведет к снижению их стоимости), карбон и алюминий будут входить на массовый рынок автомобилей все быстрее и быстрее. Похоже, что уже через 5-10 лет современный автомобиль даже D-класса будет хотя бы частично состоять из карбона или алюминия и окажется существенно легче своих предшественников, что позволит добиться улучшения динамики и топливной экономичности.

Алюминиевый кузов — хорошо или плохо? Ищем «плюсы» и «минусы» использования алюминия в автомобилестроении

Все мы, с раннего детства знаем, что такое алюминий, а также об основных его свойствах, ну например о том, что к нему не пристает магнит, он очень легкий и мягкий, а также не подвержен коррозии. Однако лишь немногие из нас знают о том, что из этого, казалось бы, мягкого и не прочного металла, изготавливают кузовные детали и даже целые кузова.

В этой статье я хочу поднять тему использования алюминия в изготовлении автомобильных кузовных деталей. Я постараюсь взвесить все «за» и «против» если таковые имеются, и перечислить преимущества и недостатки алюминиевых кузовов. Интересно? Тогда читайте дальше.

Предисловие…

Начну, пожалуй, с того, что чистый алюминий в автомобилестроении встречается крайне редко, чаще всего это сплавы с добавлением различных добавок, позволяющих улучшить свойства этого металла. Например, алюминиевый кузов автомобиля или отдельные его части производят из алюминия, в который добавлен магний, кремний или марганец. Такие добавки позволяют получить более прочный, но при этом такой же легкий и пластичный металл.

Алюминиевые детали производятся различными способами, в зависимости от ее назначения. Наиболее распространенные способы производства: ковка, литье, штамповка, а также экструзия. Самый популярный вид изготовления алюминиевых деталей — это конечно же, литье. При помощи этого метода отливают детали двигателя, различные корпусы, а также некоторые детали подвески.

Среди плюсов алюминиевого кузова можно выделить следующие моменты:

1. Прекрасное соотношение массы и прочности. Алюминий на 60% легче стали при равных размерах и объемах. Благодаря этому, кузовные детали получаются более легкие, отсюда меньшая масса и существенная экономия топлива, ну и естественно меньше вредных выбросов в атмосферу.

2. Алюминий не подвержен коррозии. Это свойство очень положительно сказывается на длительности «жизни» кузова и самого автомобиля. Однако не стоит полагать, что алюминий вовсе не стареет и не гниет, при определенных обстоятельствах и условиях алюминий также способен окисляться и разрушаться.

3. Алюминиевые детали прекрасно поддаются вторичной переработке. Легкость переплавки делает этот металл очень выгодным для автопроизводителей, поскольку позволяет использовать его по нескольку раз, а сам производственный процесс существенно упрощается.

4. Энергопоглощение. По сравнению со сталью, алюминий намного лучше поглощает и гасит вибрации, это также касается сильных ударов, которые алюминиевые детали поглощают на 50% лучше, не позволяя ей распространяться дальше. Этот фактор весьма важен для тех, кто ценит собственную безопасность, а также безопасность своих пассажиров.

5. Прочность и сопротивление торсионным нагрузкам. Алюминиевый кузов, как бы странно это не звучало, получается более жестким в плане скручивания, это придает автомобилю устойчивости, а также позволяет выполнять более «острые» маневры.

6. Низкая нагрузка на ходовую часть и неподрессоренные массы. Как не крути, а разница в весе положительно сказывается на износе шин, деталей ходовой части, а также придает автомобилю плавности во время движения.

7. Расход топлива. Как я уже говорил, меньшая масса предмета — это всегда меньше усилия для того, чтобы сдвинуть его с места. Поэтому алюминиевый кузов может стать причиной аномально низкого расхода топлива.

Читайте также:  Съемная тонировка стекол автомобиля – доступ света по желанию

Казалось бы, «плюсов» столько ,что «минусов» просто нет… А — нет, как говорится, у медали всегда две стороны.

Из «минусов» можно выделить следующее:

1. Сложность производства. Алюминиевые детали требуют технологически сложных способов крепления (клепка, лазерная сварка, болтовые соединения), кроме того все они предусматривают наличие дорогостоящего оборудования и материалов.

2. Дорогостоящий и проблематичный ремонт. Сварка алюминиевых деталей предусматривает наличие либо лазера, либо аргонной сварки. Сам сварщик должен обладать огромным опытом сварки, поскольку именно от этого зависит исход всего ремонта и возможности или невозможности дальнейшего использования алюминиевой детали. Кроме прочих неприятностей, такие работы будут стоить в разы дороже по сравнению с аналогичными работами, но с использованием обычной сварки и стали.

3. Цена. Высокая стоимость алюминия по сравнению с обычной сталью так или иначе сказывается на конечной стоимости изделия. Авто с полностью алюминиевым кузовом может стоить в полтора-два раза дороже, чем аналогичное авто с полностью металлическим каркасом.

4. Конфигурация и формы деталей. Изготовление полностью алюминиевого кузова накладывает на производителя определенные обязанности. Например, для придания деталям прочности их приходится усиливать дополнительными ребрами жесткости или делать более объемными, в итоге конструкция может получиться не такой компактной и привлекательной как этого хотелось бы. В качестве примера и доказательства предлагаю обратить внимание на два велосипеда — полностью алюминиевый и полностью стальной. Рамы будут отличаться не только весом, но и диаметром трубок, использованных в их производстве.

5. Хорошая проводимость шума. В данном случае слово «хорошая» является недостатком, я думаю вы понимаете о чем я? Чем лучше металл проводит шум, тем больше его будет в салоне алюминиевого авто, думаю так понятнее? Такая особенность требует дополнительных слоев шумоизоляции, которая увеличивает вес автомобиля, а также стоит немалых денег.

6. Ремонтопригодность. Алюминиевый кузов сложно ремонтировать, а желающих или проще сказать способных его выполнить не так уж и много, причина — алюминиевый кузов сложно ремонтировать! После удара или деформации алюминиевые детали и конструкции очень сложно восстановить, поскольку происходит нарушение структуры металла. По этой причине ремонт таких деталей или конструкций нередко просто невозможен или просто нерентабелен, и заканчивается полной заменой.

Как видите, такой, на первый взгляд, идеальный и безупречный материал имеет немало недостатков, о которых простые обыватели даже не подозревают. Наверное, именно по этой причине большинство из них так рьяно отстаивают свою точку зрения, доказывая, что алюминиевый кузов — это сущее добро и сплошной «плюс». Ну что ж, как говорится, каждому свое, надеюсь вы после прочтения данного материала не будете одним из таких «знатоков» и перед тем как купить автомобиль с алюминиевым кузовом, взвесите все положительные и отрицательные стороны этого непростого материала.

Какой материал для кузова автомобиля лучше?

Кузов является одной из самых наиважнейших деталей автомобиля. В его основные качества в первую очередь должны входить безопасность, прочность, относительная при этом дешевизна, но в тоже время он должен быть оптимально удобным для всех пассажиров салона авто и отличаться стилем и дизайном. Согласитесь, что качества эти порой противоречивы, поэтому между производителями нет единого мнения, какой из кузовных материалов наиболее лучше подходит для производства.

Мы расскажем вам о современных кузовных материалах и рассмотрим их плюсы и минусы.

Стальной кузов

Стальной кузов может быть различной вариантности сплава, что дает совершенно непохожие свойства его разновидностям. Так, к примеру, отличной пластичностью обладает листовая сталь, она же и позволяет производить из себя наружные панели деталей кузова, которые порой могут иметь довольно необычную и сложную форму. Логично, что высокопрочные сорта обладают изрядной энергоемкостью и отличной прочностью, поэтому этот вид стали применяют в производстве силовых деталей кузова. Выгодно еще и то, что за всю историю автомобилестроения производителям удалось упростить и отладить мастерство изготовления стальных кузовов, что делает их довольно недорогими.

Именно этот фактор сделал стальные кузова на сегодняшний день самыми популярными на автомобильном рынке.

При всех этих плюсах недостатки у стали все же имеются и существенные. Так, например, неудобно то, что стальные детали имеют не малый вес, а также подвержены коррозийным процессам, что вынуждает производителей использовать приемы оцинковки стальных деталей и параллельно искать альтернативные варианты кузовных материалов.

Алюминиевый кузов

Сегодня все чаще можно услышать об использовании в производстве кузовов для авто такого материала как алюминий. Этот металл, который в народе назвали «крылатым», не подвержен образованию ржавчины на деталях корпуса, а сам алюминиевый кузов при такой же прочности и жесткости весит в 2 раза меньше, чем его стальной собрат. Но и тут есть подводные камни.

При всех своих качествах у алюминия имеется весомый недостаток — это хорошая проводимость шума и вибрации.

Поэтому автопроизводителям приходиться усиливать кузов противошумовой изоляцией, что, в конечном счете, приводит к удорожанию машины, да и сам металл стоит дороже стали. Эти факторы способствуют тому, что ремонт кузова в последующем может потребовать использования специального оборудования.

В итоге, все это приводит к увеличению цены самого автомобиля. Полностью алюминиевый кузов могут позволить себе далеко не все производители, один из немногих — Audi. Но чаще всего приходится идти на компромисс и компоновать алюминиевые и стальные детали в одном кузове. Так, к примеру, в модели BMW пятой серии вся передняя часть кузовного корпуса изготовлена из алюминия и сварена со стальным каркасом.

Пластиковый кузов

Пластик не так давно считался в автомобилестроении наиболее перспективным кузовным материалом. Он легче даже вышеупомянутого алюминия, ему можно придать любую, даже вычурную и замысловатую форму, да и покраска его обходится намного дешевле, ведь провести ее можно уже на стадии производства, используя различные химические добавки. Ну и наконец, этот материал уж точно не знает, что такое коррозия. Но недостатков у пластика гораздо больше и они довольно значимые.

Так, свойства пластика меняются под влиянием различных температур — мороз делает пластик более хрупким, а жара размягчает этот материал.

По этим причинам и ряду других из пластика нельзя изготавливать те детали, на которые оказываются довольно высокие силовые нагрузки, ремонту некоторые пластиковые детали и вовсе не поддаются, и требуют полной своей замены. Именно это привело к тому, что на сегодняшний день из пластика изготавливают лишь навесы, бампера да крылья.

Композитный кузов

Еще одним видом материала для изготовления кузова являются композитные материалы. Это «гибридный» материал, получаемый из нескольких соединенных вместе. Такое производство делает композитный кузов оптимальным по качествам, так как в нем соединяется все лучшее от каждого компонента.

Кроме того, композитные материалы более долговечны, из них можно изготавливать самые крупные и сплошные детали, что, несомненно, упрощает само производство.

Читайте также:  Номера, закрытые грузом — штраф или лишение?

К композитным материалам относится, например, углеволокно, которое, кстати, используется в производстве чаще всего. Из углеволокна изготавливают остовы к кузовам для суперкаров.

К минусам данного материала можно отнести трудоемкость при его использовании в автомобилестроении. Иногда даже необходим ручной труд, что, конечно, в итоге сказывается на цене. Еще один недостаток — это практически невозможность восстановления деталей из углепластика после деформации при авариях. Все это способствует тому, что массово автомобили в углепластиковом кузове практически не выпускаются.

У каждого типа кузовов есть свои достоинства и недостатки. Тут уж все зависит от вкусов потребителей, то есть нас с вами.

Удачных вам приобретений и будьте аккуратны!

Крылатый наступает: почему кузова машин будущего будут алюминиевыми и чем это чревато

Электромобиль с автопилотом – примерно так можно вкратце описать типичную машину условного 2030 года. Если не произойдет каких-то глобальных сломов трендов, то так оно и будет. Но с одной оговоркой – этот электромобиль, скорее всего, будет еще и алюминиевым. В этой статье вспомним все плюсы и минусы кузовов из крылатого металла и отследим, как он постепенно вытесняет сталь из автопромышленности.

Немного из истории

И спользование алюминия в производстве кузова кажется столь соблазнительной и новой технологией, что забывается, что родом она из первой половины двадцатого века. Как конструктивный материал для авто его опробовали сразу, как только начали отказываться от дерева и кожи, причем именно с деревом он оказался настолько хорошо совместим, что на автомобилях Morgan подобная технология используется до сих пор. Вот только большинство компаний, которые в тридцатые годы успели изготовить немало автомобилей с широким использованием алюминиевых деталей, в дальнейшем от легкого металла отказались. И причиной стал не только дефицит этого материала в годы Второй мировой. Планам фантастов-футуристов о широком использовании алюминия в конструкции машин не суждено было сбыться. Во всяком случае, до нынешнего момента, когда что-то стало меняться.

Алюминий в металлической форме известен не так уж давно – его вывели только в конце XIX века, и он сразу стал цениться весьма высоко. И вовсе не из-за своей редкости, просто до открытия электролитического метода восстановления производство обходилось баснословно дорого, алюминий был дороже золота и платины. Недаром весы, подаренные Менделееву после открытия периодического закона, содержали немало алюминиевых деталей, на тот момент это был поистине королевский подарок. С 1855 по 1890 годы изготовили всего 200 тонн материала по методу Анри Этьена Сент-Клер Девиля, заключающемся в вытеснении алюминия металлическим натрием.

Уже к 1890 году цена упала в 30 раз, а к началу Первой мировой – более чем в сотню. А после тридцатых годов постоянно сохраняла примерный паритет с ценами на стальной прокат, будучи дороже в 3-4 раза. Дефицит тех или иных материалов периодически изменял это соотношение на небольшой срок, но тем не менее в среднем тонна алюминия всегда обходится минимум в три раза дороже обычной стали.

«Крылатым» алюминий называют за сочетание малой массы, прочности и доступности. Этот металл заметно легче стали, на кубометр приходится примерно 2 700 кг против 7 800 кг для типичных сортов стали. Но и прочность ниже, для распространенных сортов стали и алюминия разница примерно в полтора-два раза что по текучести, что по растяжению. Если о конкретных цифрах, то прочность алюминиевого сплава АМг3 – 120/230 Мпа, низкоуглеродистой стали марки 2C10 – 175/315, а вот высокопрочная сталь HC260BD – это уже 240/450 Мпа.

В итоге конструкции из алюминия имеют все шансы быть заметно легче, минимум на треть, но в отдельных случаях превосходство в массе деталей может быть больше, ведь алюминиевые детали имеют более высокую жесткость и заметно более технологичны в изготовлении. Для авиации это сущий подарок, ведь более прочные титановые сплавы куда дороже, и массовое производство попросту недоступно, а магниевые сплавы отличаются высокой коррозийной активностью и повышенной пожароопасностью.

Практика использования на земле

В массовом сознании алюминиевые кузова в основном ассоциируются с машинами марки Audi, хотя первая A8 в кузове D2 появилась лишь в 1994 году. Это была одна из первых крупносерийных цельноалюминиевых машин, хотя изрядная доля крылатого металла была фирменной «фишкой» таких марок, как Land Rover и Aston Martin на протяжении десятков лет, не говоря уже о уже упомянутом Morgan, с его алюминием на деревянном каркасе. Все же реклама творит чудеса.

В первую очередь в новой технологии изготовления кузова подчеркивалась низкая масса и стойкость алюминиевых кузовов к коррозии. Иногда упоминались и другие преимущества алюминиевых конструкций: например, особенные акустические свойства кузовов и пассивная безопасность конструкций из объемной штамповки и литья.

Список машин, в которых алюминиевые детали составляют не менее 60% массы кузова (не путать с полной массой машины), довольно велик. В первую очередь известны модели Audi, A2, A8, R8 и родственная R8 Lamborghini Gallardo. Менее очевидны Ferrari F430, F360, 612, последние поколения Jaguar XJ X350-X351, XJR, XF, XE и F-Pace. Ценители настоящих спортивных машин вспомнят Lotus Elise, а также соплатформенные Opel Speedster и Tesla Roadster. Особенно дотошные читатели припомнят Honda NSX, Spyker и даже Mercedes SLS.

На фото: алюминиевая пространственная рама Audi A2

Часто ошибочно к числу алюминиевых относят современные Land Rover, Range Rover, BMW последних серий и некоторые другие премиум-модели, но там общая доля алюминиевых деталей не так уж велика, а каркас кузова по-прежнему из сталей – обычных и высокой прочности. Цельноалюминиевых машин немного, и большая часть из них – это сравнительно малосерийные конструкции.

Но как же так? Почему при всех своих достоинствах алюминий не применяется максимально широко в строении кузова?

Казалось бы, можно выиграть на массе, а разница в цене материалов не так уж критична на фоне других составляющих стоимости дорогой машины. Тонна «крылатого» стоит сейчас 1 600 долларов – это не так уж много, особенно для премиальной машины. Всему есть объяснения. Правда, для понимания вопроса опять придется немного углубиться в прошлое.

Как алюминий проиграл пластику и стали

Восьмидесятые годы двадцатого века войдут в историю автомобилестроения как время, когда сформировались основные бренды на мировом рынке и создалось соотношение сил, которое мало изменилось и по сей день. Новой крови с тех пор добавили автомобильному рынку лишь китайские компании, в остальном же именно тогда появились основные тренды, классы и тенденции в автомобилестроении. Тогда же наметился перелом в использовании в конструкции машины альтернативных материалов, помимо стали и чугуна.

Благодарить за это стоит увеличившиеся ожидания по части долговечности машин, новые нормы по расходу топлива и пассивной безопасности. Ну и, традиционно, развитие технологий, которые все это позволили. Робкие попытки использовать алюминий в узлах, отвечающих за пассивную безопасность, быстро закончились внедрением лишь простейших элементов в виде брусьев для сминаемых зон и декоративных элементов, которые в общей массе кузова составляли несколько процентов.

Читайте также:  Как точно узнать, загнет ли клапана при обрыве ремня ГРМ

А вот сражение за конструкции самого кузова было безнадежно проиграно на тот момент. Победу однозначно одержали производители пластика. Простая технология изготовления крупных деталей из пластика изменила дизайн автомобилей в восьмидесятые. Европейцы удивлялись технологичности и «продвинутости» Ford Sierra и VW Passat B3 с их развитым пластиковым обвесом. Формы и материалы радиаторных решеток, бамперов и других элементов со временем стали соответствовать пластиковым деталям – нечто подобное просто немыслимо изготовить из стали или алюминия.

Тем временем конструкция кузовов машин оставалась традиционно стальной. Задачу повышения прочности кузова и снижения массы выполнили переходом на более широкое использование сталей высокой прочности, их масса в составе кузова непрерывно увеличивалась, с нескольких процентов в конце семидесятых годов и до уверенных 20-40% к середине девяностых у передовых конструкций европейских марок и 10-15% у американских авто.

Проблемы с коррозией решили переходом на оцинкованный прокат и новые технологии окраски, которые позволили увеличить срок гарантии на кузов до 6-10 лет. Алюминий же остался не у дел, его содержание в массе машины даже уменьшилось по сравнению с 60-ми годами – сыграл роль нефтяной кризис, когда дороже стали энергоносители, а значит и сам металл. Где возможно, его заменил пластик, а где пластик не годился – снова сталь.

Алюминий наносит ответный удар

Проиграв битву за экстерьер, через десятилетие алюминий отыграл свое под капотом. В 90-е и 2000-е годы производители массово переходили на алюминиевые корпуса КПП и блоки цилиндров, а затем и детали подвески. Но это было только начало.

Падение цен на алюминий в девяностые годы удачно совпало с ужесточением требований к экономичности и экологичности машин. Помимо уже упомянутых крупных узлов, алюминий прописался во множестве деталей и агрегатов машины, особенно имеющих отношение к пассивной безопасности – кронштейнах рулевого управления, балках-усилителях, опорах моторов. Пригодилась и его природная хрупкость, и широкий диапазон изменения вязкости, и низкая масса.

Дальше – больше, алюминий стал появляться и в конструкции кузова. Про цельноалюминиевые Audi A8 я рассказывал подробно, но и на более простых машинах стали появляться внешние панели из легкого металла. В первую очередь это навесные панели, капот, передние крылья и двери на авто премиальных марок. Легкосплавными стали подрамники, брызговики и даже усилители. На современных BMW и Audi в передней части кузовов остался практически один алюминий и пластик. Единственное, где позиции стали пока незыблемы – это силовые конструкции.

Про минусы и коррозию

Алюминий – это всегда сложности со сваркой и крепежом. Для соединения со стальными элементами подходят только клепка, болты и склейка, для соединения с другими алюминиевыми деталями – еще сварка и шурупы. Немногие примеры конструкций с использованием легкосплавных несущих элементов проявили себя весьма капризными в эксплуатации и отменно неудобными в восстановлении.

Так, алюминиевые чашки передней подвески на машинах BMW и лонжероны до сих пор имеют сложности с электрохимической коррозией в местах стыков и проблемы с восстановлением соединений после повреждений кузова.

Что касается коррозии алюминия, то бороться с ней даже сложнее, чем с коррозией стали. При более высокой химической активности его стойкость к окислению объясняется в основном образованием защитной пленки окислов на поверхности. А этот способ самозащиты в условиях соединения деталей из кучи разных сплавов оказался бесполезен.

Сложности со сталью, которые могут изменить все

Пока алюминий захватывал новые территории, технологии производства стального проката не стояли на месте. Стоимость высокопрочных сталей снижалась, появились массовые стали горячей штамповки, антикоррозийная защита пусть и с пробуксовками, тоже улучшалась.

Но алюминий все же наступает, и причины этого понятны всем, кто знаком с процессом штамповки и сварки стальных деталей. Да, более прочные стали позволяют облегчить кузов машины и сделать его крепче и жестче. Обратная сторона медали – повышение стоимости самой стали, увеличение цены штамповки, рост цены сварки и сложности с ремонтом поврежденных деталей. Ничего не напоминает? Точно, это те самые проблемы, которые свойственны алюминиевым конструкциям от рождения. Только у высокопрочной стали и традиционные «железные» сложности с коррозией никуда не исчезают.

Еще один минус – сложности рециклинга. В век, когда вещи становятся одноразовыми, о переработке задумываются все чаще и чаще. И высоколегированные стали в этом отношении – плохой пример. Цена алюминия мало зависит от его марки, содержание в сплаве ценных присадок сравнительно невелико, а основные характеристики задаются содержанием кремния. При переплавке добавки хорошо извлекаются для дальнейшего использования. К тому же сравнительно мягкий металл хорошо перерабатывается.

А вот о высокопрочной стали подобного сказать нельзя. Пакет дорогих легирующих добавок при переработке неизбежно теряется. Более того, он загрязняет вторичное сырье и требует дополнительных расходов по его очистке. Цена на простые марки стали и высокопрочные различается в разы, и при повторном использовании железа вся эта разница будет утеряна.

Что дальше?

Судя по всему, нас ждет алюминиевое будущее. Как вы уже поняли, исходная стоимость сырья не играет сейчас такой роли, как технологичность и экологичность. Набирающее силу «зеленое» лобби способно влиять на популярность алюминиевых машин еще множеством способов, от удачного пиара до уменьшенного сбора на утилизацию. В итоге имидж премиальных брендов требует более широкого использования алюминия и популяризации технологий в массах, с максимальной выгодой для себя, разумеется.

Стальные конструкции остаются уделом дешевых производителей, но по мере удешевления алюминиевых технологий они, несомненно, тоже не устоят перед соблазном, тем более что теоретическое преимущество алюминия можно и даже нужно реализовать. Пока автопроизводители не пытаются форсировать этот переход – конструкции кузовов большинства машин содержат не больше 10-20% алюминия.

То есть «алюминиевое будущее» не придет ни завтра, ни послезавтра.

У традиционного стального кузовостроения впереди виднеется кузовостроительный тупик, избежать которого можно, только переломив тренды на всемерное упрочнение и облегчение конструкций.

Пока прогресс тормозит технологичность процессов сварки и наличие хорошо отлаженных производственных процессов, которые пока можно недорого адаптировать к новым маркам сталей. Увеличить ток сварки, ввести точный контроль параметров, увеличить усилия сжатия, ввести сварку в инертных средах… Пока такие методы помогают, сталь останется основным элементом конструкции. Перестраивать производство слишком дорого, глобальные изменения очень тяжелы для неповоротливого локомотива промышленности.

А что же стоимость владения автомобилем? Да, она растет, и будет расти дальше. Как мы уже неоднократно говорили, современный автопром развитых стран заточен под быстрое обновление автопарка и состоятельного покупателя с доступом к дешевым кредитам под 2-3% годовых. Про страны с реальной инфляцией 10-15% и зарплатами «среднего класса» в районе 1 000 долларов управленцы корпораций думают далеко не в первую очередь. Придется подстраиваться.

Ссылка на основную публикацию