Алюминиевые сплавы в конструкциях автомобилей - Крылатый металл

Элемент алюминий открыт в начале XIX в., а в 1824 впервые получен в сколько-нибудь значительных количествах. К началу нового века алюминий научились отливать, прокатывать и ковать. Автомобилестроители быстро оценили преимущества алюминиевых сплавов, и с тех пор они играют замечательную роль в конструкциях.

Алюминий применяли для панелей дверей, капотов, крышек багажника, в двигателях и радиаторах охлаждения, в деталях подвески – и в отделке. Его главные преимущества - малый вес и привлекательный вид. Однако сталь оставалась традиционным конструкционным материалом для кузовов и рам – в силу низкой стоимости и простоты технологий. Постепенно расклад меняется.

Алюминиевые сплавы широко применяют в гоночных конструкциях – для снижения веса, хотя во многих случаях их уже вытесняют углепластики. Для высокодинамичных спортивных автомобилей – вроде AC Cobra – строят легкие алюминиевые кузова, но и здесь еще много стали.

Ettore Bugatti широко применял алюминий, а его сын Jean построил в 30-е пару моделей практически полностью из алюминиево-магниевых сплавов. Даже раму делали из алюминиевого сплава – на заклепках. И другие европейские марки – такие, как Aston и Ferrari, - давно обратились к легким сплавам. С алюминием удобно работать вручную, так что он особенно хорош для мелкосерийного производства.

С годами применение алюминиевых сплавов расширялось. По сведениям от Aluminum Association, в 2002 применение алюминиевых сплавов в среднем по американским легковушкам и легким “тракам” превысило 124 кг. То есть, почти на 10,5 кг больше, чем в 1999. Но только недавно прогресс сборочных технологий вывел алюминиевые кузова на конвейер.

Целый ряд серийных автомобилей уже строится с кузовами из алюминиевых сплавов. У Plymouth Prowler из алюминия и рама, и кузов. У “гибрида” Honda Insight и супер-спорт NSX цельноалюминиевые несущие кузова, выполенные по “стальной” технологии: точечная электросварка. Audi применяет в своих A2 и A8 конструкцию space frame (пространственная рама), где штамповки из алюминиевых сплавов соединяются сваркой и – для верности – заклепками. Кузов A2 получился на 43% легче, чем сравнимый из стального листа; у Audi утверждают, что его конструкция жестче – и проще в ремонте.