استفاده از چسبهای نوین در اتصالات بدنه اتومبیل

واضح آرشیو وب فارسی:سایت رسیک: استفاده از چسبهای نوین در اتصالات بدنه اتومبیل
خودروسازان همواره برای پایین آوردن وزن اتومبیل خود فن آوریهای بسیار نوینی بکار بسته اند که از آن جمله می توان ساخت پوسته موتور از آلومینیوم، کوچکتر کردن پوسته موتور با استفاده از روشهای مدرن بکارگیری مواد مصنوعی سبک وزن با مقاومت بالا در شاسی، بدنه و درون کابین، استفاده از ترمزهای سرامیکی و ساخت بدنه های تمام آلومینیومی را نام برد. اما در بدنه بسیاری از خودروها نیاز به استفاده از فولاد و آلومینیوم برای ساخت بدنه هایی سبک و مقاوم همواره ضروری به نظر می رسیده است ولی جوش دادن این دو فلز به یکدیگر نیز چندان آسان نیست. اولین کمپانی پیشگام در استفاده از این تکنولوژی یکی از دو غول خودروسازی جهان یعنی کمپانی BMW بوده است که در خودروهای سری 5 خود استفاده نموده و هم اکنون نیز در تولید خودروهایش از آن بهره می برد. جنس بدنه این خودروها از آلومینیوم و فولاد می باشد. در این اتومبیلها برای دستیابی به بهترین تقسیم وزن و فشار برابر برروی اکسلهای جلو و عقب، تقریبا تمامی قسمت جلو از جنس آلومینیوم ساخته شده است. در طی ساخت نخستین نمونه آزمایشی این اتومبیل ، تمامی قسمتهای بدنه آن وزن شده و مورد بازنگری های لازم قرار گرفته و سپس مواد لازم برای ساخت آن برگزیده شده است. بدین ترتیب با اینکه ب ام و سری5 در اندازه های بدنه از نمونه های پیشین خود بزرگتر است اما در کل بسته به مدل بین 33 تا 55 کیلوگرم نیز سبکتر از مدلهای پیشین است. به گفته کارشناسان BMW هر یک کیلوگرم وزن بیشتر نقش اساسی در پخش نیروی موتور، مصرف سوخت و آلودگی هوا دارد و به همین دلایل این کمپانی بیشترین تلاش خود را در پایین تر آوردن وزن مدلهای جدید بکار بسته است.
چسب آبی معجزه گر
در پروسه ساخت اتومبیل در آینده ، برای اتصال قطعات مختلف بدنه به یکدیگر بکارگیری فن آوریهایی چون جوشکاری، پرچ کاری و پیچ و مهره کمتر و کمتر می شود و بکارگیری چسب در آنها بیشتر و بیشتر خواهد شد و یا بهتر بگوییم، در آینده چسب یکی از مهمترین مواد برای اتصال قسمتهای بدنه به یکدیگر خواهد بود. پس از اینکه کارشناسان BMW موفق به یافتن چسبی مناسب برای اتصالات بدنه محصولات خود شدند و بعد از آزمایشهای گوناگون دریافتند که نیروی چسبندگی و پیوستگی این چسب آبی رنگ بسیار زیاد است و مقاومت دو قطعه ( ورق فلزی ) به هم چسبانیده شده آنها در قسمت اتصال برابر مقاومت یک ورق فولاد یک پارچه بوده است بدین ترتیب به نظر می رسد که برخورداری از فن آوری چسب کاری در اتصالات بدنه آینده ای روشن و بدون دردسر را برای خودروسازان به ارمغان خواهد آورد، چرا که امنیت، راحتی و فضای بیشتر همواره با وزن زیادتر ارتباط مستقیم داشته است ولی استفاده از فن آوری چسب می تواند وزن کمتر را برای هرگونه اتومبیلی به همراه داشته باشد. BMW سری 5 آغازگر فن آوری نوین اتصالات چسبی است و با اینکه در بدنه این اتومبیل تنها از دو فلز آلومینیوم و فولاد استفاده شده است ولی با بکار گیری این فن آوری نوین امکان چسبانیدن این دو با مواد مصنوعی مقاوم دیگری همچون فیبر کربن فراهم است که این نیز تنها مشکل دیرینه خودرسازان در اتصال مواد گوناگون به یکدیگر برطرف ساخته، بلکه این چسب می تواند دارای نقش عایق گونه و یا ایزوله سازی در اتومبیل ها نیز باشد. کشف و یا اختراع این فن آوری، کمپانی ب ام و 20 سال بخود مشغول داشته و برای نخستین بار در مدل رودستر Z1 به صورت واقعی بکار رفته است. در اتصالات بدنه این اتومبیل که از جنس فولاد و مواد مصنوعی هستند نیز از همین چسب بهره گیری شده است اما با پیشرفت تکنولوژی بکارگیری این چسب نیز در محصولات BMW بیشتر و بشیتر می شود و به گفته مهندس Johann Feigl که از متخصصین این رشته است در BMW سری5 جدید در 80 متر از 200 متر اتصالات بدنه این اتومبیل از فن آوری چسب نوین بهره گیری شده است.
افزایش مقاومت بدنه
بکارگیری فن آوری چسب بجای جوشکاری، امنیت اتومبیل ها در تصادفات بالاتر می برد، چرا که در هنگام برخورد، قسمتهای جوشکاری شده می توانند دارای شکنندگی و در نتیجه جداشدن از یکدیگر باشند ولی چسب قطعه های چسب کاری شده در قسمت اتصال پس از پذیرش انرژی تصادف، میلیونها خط میکروسکوپی در خود تشکیل می دهند و به جای جدا شدن دو قطعه از یکدیگر موجب چسبندگی و پیوستگی بیشتر دو قطعه به یکدیگر نیز می شود . بدین ترتیب به گفته مهندسین BMW قسمتهایی که با چسب به یکدیگر متصل می شوند درست در قسمت اتصال دارای مقاومت بیشتری از خود دو قطعه فلزی می گردند . به بیانی دیگر با استفاده از این روش ستون جلو و ستون میانی بدنه اتومبیل 20 میلیمتر کمتر به عقب فشرده می شوند . 2 سانتیمتر شاید مقدار زیادی بنظر نرسد ولی در بسیاری از برخوردهای شدید بدون شک نقش تعیین کننده میان مرگ و یا زندگی دارد . پایینتر آوردن وزن و بالاتر بردن امنیت به خودی خود دلایل خوبی برای بکارگیری این فن آوری هستند ولی ، با استفاده از روش چسب در قطعات تشکیل دهنده قسمت های جلو ، کف و بدنه اتومبیل ها ، مقاومت و استحکام بدنه خودروها تا 20 درصد افزایش می یابد که این امر به دلایل گوناگون مورد توجه طراحان خودرو است . از سوی دیگر استفاده از فن آوری چسب کاری در مقایسه با جوشکاری ، مخصوصا در خودروهای اسپرت ، مقاومت پیچشی را تا 3 برابر افزایش می دهد و بدین ترتیب دینامیک رانندگی و توانایی اسپرتی را افزایش می دهد .
بدنه سبک تر
استفاده از این شیوه نه تنها وزن بدنه را به دلیل بکارگیری فلزات گوناگون و چسبانیدن آنها به یکدیگر پایین تر می آورد ، بلکه بدلیل افزایش مقاومت بدنه ، دیگر نیازی به ساخت قطعات استحکامی اضافی به شیوه های امروزی نیز در اتومبیل ها از بین میرود . آزمایش های بلند مدت در مورد مقاومت و سفتی بدنه اتومبیل هایی که قطعات بدنه آنها به یکدیگر جوش داده شده اند نشان می دهد که مقاومت بدنه اینگونه اتومبیل ها پس از 10 سال در حدود 10 درصد کاهش می یابد و یا به عبارتی دیگر شاسی و بدنه اینگونه اتومبیل ها پس از 10 سال 10 درصد نرمتر میشوند ، در صورتی که کاهش مقاومت بدنه در خودروهایی که از روش چسب بهره گیری کرده اند کمتر از این مقدار است . بهره گیری از این فن آوری فرکانس بدنه اتومبیل ها را نیز به میزان 1 تا 1.5 هرتز پایین می آورد ( بدنه اتومبیل ها دارای فرکانس دیگری نسبت به فرکانس موتور ، گیرباکس و چرخها هستند ) بدین ترتیب فرکانس رزونانس یا صداهای تکرار شونده در بدنه اتومبیل ها نیز از میان رفته و خودروهای آینده بی صداتر میگردند ( استفاده از چسب برای جلوگیری از ایجاد صدا بر اثر لرزش های اتومبیل و ایجاد فرکانس های قابل شنیدن در بدنه بسیاری از اتومبیل های قدیمی نیز دیده میشود که در این مورد میتوان به چسبهای ربط دهنده لایه های استحکامی قسمت های در صندوق بار ، درپوش موتور و چسب های صداگیر در قسمت های اتصال گلگیرها به بدنه را نام برد ) .
روش های کار
استفاده از روش چسب کاری به جای جوش کاری نیاز به پروسه تولیدی دیگرگونی در بدنه اتومبیل ها را دارد . در این روش برای پاک کردن روغن از روی قطعات ، نخست میبایست قطعه های در نظر گرفته شده برای چسب کاری در دستگاههای ویژه این کار شسته شده و سپس از دستگاهی که چسب را به مقدار کافی بر روی قسمت های از پیش تعیین شده تزریق می کند استفاده نمود و پس از آن این دو قطعه باید در دستگاه خشک کن قرار گیرند . یکی از مشکلات این دستگاهها ، گران بودن آن میباشد که از عهده خرید هر شرکتی خارج است .

منبع .........................................................................................................مجله ماشین

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: سایت رسیک]

[مشاهده در: www.ri3k.eu]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 432]