Nhắc đến những chiếc ô tô bằng nhựa, hầu hết mọi người đều nghĩ đến thân xe rỉ sét, ọp ẹp và hư hỏng rất phổ biến trên những chiếc ô tô làm bằng sợi thủy tinh của những năm 1960.
Nơi sử dụng nhựa
Nhựa vẫn có một hình ảnh tồi tệ ngay cả ngày nay, được kết nối nhiều hơn với các mảnh vụn hơn là công nghệ tiên tiến hàng đầu của ngành động cơ. Nhưng chất dẻo ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong việc chế tạo ô tô, phần lớn là kết quả của việc giảm trọng lượng dẫn động để tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn và tiết kiệm hơn.
Trong nhiều năm, vấn đề là chất dẻo không đủ bền để sử dụng mà không có chất gia cố. Giờ đây, bối cảnh đang thay đổi, với các vật liệu composite phức tạp hơn thay thế từ các loại nhựa đơn giản. Những vật liệu mới này mang lại những thay đổi trong quy trình thiết kế và sản xuất nhưng trên hết, mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn.
Trong đúc phun phản ứng, hai loại nhựa lỏng được bơm vào cùng một lúc. Chúng phản ứng hóa học và cứng lại bên trong khuôn. Quá trình này diễn ra rất nhanh, chỉ mất khoảng 90 giây để hoàn thành mỗi bảng điều khiển.
Các cánh và bqmpers của Belieant Scimitar SS1 được làm theo cách này, nhưng chúng có thêm sự tinh chỉnh — tấm lót sợi thủy tinh được đặt vào khuôn trước và nhựa lỏng được ép xung quanh nó. Khuôn ép phun phản ứng gia cường (RRIM) có thể được chế tạo rất linh hoạt trong khi vẫn giữ được độ bền cao.
Sợi thủy tinh - được gọi một cách chính xác hơn là GRP, viết tắt của polyester được gia cố bằng thủy tinh - kết hợp giữa nhẹ với sức mạnh. Trọng lượng cho trọng lượng, sợi thủy tinh cứng hơn thép, vì vậy các tấm có thể được làm nhẹ hơn. Trong nhiều năm, nó là vật liệu nhựa duy nhất được sử dụng cho các bộ phận kết cấu xe hơi và nó vẫn được sử dụng phổ biến cho đến ngày nay.
Trong thân vỏ bằng sợi thủy tinh, thảm sợi thủy tinh được sử dụng để gia cố tấm nhựa apolyester hoặc nhựa epoxy. Vật liệu tạo ra tương đối cứng, nhưng vẫn có đủ 'cho' để chịu được những cú va chạm ở tốc độ thấp. Vào những năm 1950, các nhà sản xuất bắt đầu sử dụng vật liệu này cho thùng xe hơi. Chiếc xe đầu tiên xuất hiện với thân xe bằng sợi thủy tinh là Chevrolet Corvette năm 1957, nhưng bên dưới nó vẫn sử dụng khung thép thông thường để tạo độ bền.
Năm sau, Lotus giới thiệu chiếc Elite nguyên bản - chiếc đồng hồ nguyên khối hoàn toàn bằng sợi thủy tinh đầu tiên trên thế giới. Nó không có khung bằng thép, và động cơ, hộp số và hệ thống treo được bắt vít trực tiếp vào vỏ sợi thủy tinh. Trong số những chiếc xe hiện đang được sản xuất với cấu trúc này là Midas, một chiếc xe chuyên dụng phân khối thấp sử dụng nhiều thiết bị vận hành của nó từ BL Mini vàMetro.
Là một giải pháp thay thế cho thép, kết cấu sợi thủy tinh có những ưu điểm đáng kể. Mặc dù phần dày hơn nhiều nhưng cấu trúc nhẹ và đã trở thành quá khứ (ngoại trừ trường hợp nó được bắt vít vào kim loại). Đối với nhà sản xuất, chi phí dụng cụ thấp hơn so với chế tạo ô tô bằng thép vì thường không cần máy ép lớn.
Mặc dù có nhiều ưu điểm, ô tô bằng sợi thủy tinh chỉ được sản xuất bởi các nhà sản xuất nhỏ, thường bị thu hút bởi chi phí dụng cụ thấp. Đối với sản xuất hàng loạt, nó chưa bao giờ thực sự là một đề xuất khả thi. Quá trình sản xuất tương đối chậm, vì mỗi bộ phận cơ thể cần được chữa khỏi trong vài giờ. Mặt khác, sản xuất thùng xe bằng thép mang lại lợi ích cho việc đầu tư và phát triển nhiều hơn.
Kể từ những ngày đầu tiên của sợi thủy tinh, việc sử dụng nhựa và các vật liệu tổng hợp khác đã có một chặng đường dài, với các kỹ thuật như ép khuôn phản ứng cho phép chu kỳ sản xuất nhanh hơn nhiều.
Hầu hết các nhà sản xuất hiện nay sử dụng một số dạng nhựa cho phần cản của xe của họ. Trong những ngày đầu của chất dẻo, việc đúc ốp lưng sẽ là một mảnh duy nhất của chất dẻo khổ nặng xấu xí (polypropylene hoặc nhựa nhiệt dẻo) màu đen hoặc xám, thường có gia cố bằng kim loại phía sau để tăng cường độ bền và khả năng chống chảy xệ.
Bộ cản trên Rover 800
Ngày nay, sức mạnh có nhiều khả năng đến từ các phần hộp đúc sẵn:một phần xốp nhẹ được sử dụng làm đế, xung quanh đó phần còn lại của bộ đệm được đúc. Bọt không có độ bền thực sự của riêng nó, nhưng khi nó được sử dụng như một miếng đệm, nó sẽ tạo khuôn nhựa thành một phần 'rỗng' chắc chắn. Rover làm các tấm cản của dòng 800 theo cách này nhưng Lotus đã phát triển kỹ thuật này đến mức họ có thể sử dụng nó cho các phần cấu trúc chính của thân xe của họ. Các bộ phận bằng thép cũng có thể được đúc trong để gia cố cục bộ cho bản lề cửa hoặc lắp khóa và cho các bộ phận bảo vệ như dầm cửa và thanh cuộn.
Nhiều chiếc ô tô có thân bằng nhựa được sản xuất hiện nay sử dụng các loại nhựa khác nhau cho các bộ phận khác nhau. Các tấm đệm cần phải biến dạng để hấp thụ va chạm và đàn hồi để tránh hư hỏng vĩnh viễn, vì vậy chúng được làm từ nhiều loại nhựa biến tính đặc biệt với một số đặc tính giống cao su (chẳng hạn như polypropylene hoặc polyester nhiệt dẻo biến tính). Đối với các tấm như bootlid, tốt hơn nên sử dụng vật liệu cứng hơn như sợi thủy tinh chịu lực khá nặng hoặc polyester gia cường ép lạnh để người lái cảm thấy chắc chắn khi đập nó.
Bể chứa dầu diesel Maestro
Việc sử dụng nhiều vật liệu khác nhau rất dễ sắp xếp nếu cơ thể được tạo thành từ một số bộ phận khác nhau được bắt vít vào một cấu trúc trung tâm, nhưng Lotus, người làm cơ thể của chúng thành hai phần chính, cố gắng kết hợp nhiều vật liệu khác nhau vào cùng một vật đúc. Với những xe có các tấm riêng lẻ được gắn vào một khung thép riêng biệt, chẳng hạn như Belieant Kitten và Scimitarand the Renault Espace, mỗi tấm có thể chỉ được làm bằng một vật liệu hoặc kết hợp của hai.
Với điều kiện là tất cả các vật liệu khác nhau được sử dụng có thể được thực hiện để chấp nhận cùng loại hệ thống sơn, sẽ không có vấn đề gì khi hoàn thiện.
Polyester gia cố bằng thủy tinh sẽ sử dụng sơn thông thường, cũng như các vật liệu khác như polyester cứng, được sử dụng cho các bộ phận cơ thể không linh hoạt. Tuy nhiên, hầu hết các loại nhựa không thể chịu được nhiệt độ nung sơn, do đó, một cách giải quyết vấn đề phổ biến là sử dụng hệ sơn hai thành phần thiết lập bằng phản ứng hóa học chứ không phải bằng nhiệt. Renault sử dụng loại hệ thống sơn này cho Espace, hệ thống này cũng có các hạt bóng nhỏ bằng polyester được kết hợp vào sơn cho các khu vực có độ mài mòn cao như các tấm phía dưới, dễ bị tấn công từ bụi bẩn, sạn và đá dăm.
Không thể tự tạo màu cho polyurethane mật độ cao và sơn thông thường sẽ không bám trên đó, vì vậy nhiều tấm cản ban đầu không hấp dẫn. Kể từ đó, các vật liệu mới và sơn lót đặc biệt đã được giới thiệu cho phép các tấm lót có màu sắc.
Các tấm cản của Austin Maestro và Montego, được làm từ PBT (polybutadiene teraphthalate), được phun cùng lúc để đảm bảo sự phù hợp màu sắc tốt. Chúng được sơn ra khỏi cơ thể và sau đó được trang bị.
Mặc dù nhựa đang được sử dụng ngày càng nhiều cho các bộ phận cơ thể và các linh kiện nhỏ, nhưng những tiến bộ gần đây có nghĩa là nhựa có thể sớm được sử dụng rộng rãi cho nhiều thành phần chính hơn. Lò xo lá sợi thủy tinh đã được sử dụng trên Chevrolet Corvette những năm 1980 và trên xe van Sherpa.
Mua bảo hiểm kính có đáng không?
Xe điện nhanh nhất !!!
Ô tô điện và ô tô chạy bằng nhiên liệu
Cách thay gương soi bên ô tô