بدنه خودرو از چه فلزی ساخته می شود؟

فلزات مورد استفاده در ساخت اتومبیل + علت استفاده آنها 

در کارخانه‌های خودروسازی برای ساخت بدنه محصولات معمولا از چه فلزی استفاده می‌شود؟ محتوای این مقاله، پاسخ دقیق همین سوال است. بدنه‌های خودرو معمولاً از فولاد ساخته می‌شوند، اما برخی از آن‌ها از آلومینیوم ساخته شده‌اند که وزن سبک‌تری نسبت به فولاد دارد، اما ساخت آن آسان نیست. برخی از شرکت‌ها مانند آئودی، کارخانه‌های خود را به تولید بدنه‌های آلومینیومی کارآمد تغییر داده‌اند.

انواع فولاد مورد استفاده در صنعت خودروسازی می تواند از فولاد ضد زنگ، فولاد با مقاومت بالا، فولاد پرکربن، کم کربن یا فولاد گالوانیزه باشد. از این نوع فولادها در تولید قطعات مختلف خودرو و موتور استفاده می شود. برخی از نمونه ها به شرح زیر است: بوش، بلبرینگ، لوله اگزوز، رادیاتور، قاب خودرو، شاسی، رینگ چرخ و بسیاری موارد دیگر. هیچ بحثی وجود ندارد که فولاد به عنوان یکی از قابل اعتمادترین مواد در تاریخ تولید خود را ثبت کرده است.

برای به دست آوردن درک بهتر از یک ماده به طور گسترده در دسترس و در عین حال مفید، ما عمیق تر به کاربردهای برتر انواع فولادهای موجود در انواع خودروها نگاه می کنیم. همه اینها به خودروسازان اجازه می دهد تا ویژگی های جدید و نوآورانه ای برای وسایل نقلیه ایجاد کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه کنید.

مواد اصلی مورد استفاده برای ساخت خودروها و قطعات آنها فولاد، آلومینیوم، منیزیم، مس، پلاستیک، کامپوزیت، لاستیک، شیشه، پارچه/چرم و چند مورد دیگر است. این مواد برای مدتی طولانی وجود داشته اند، اما به طور گسترده و متنوعی تکامل یافته اند. به عنوان مثال، ما پوسته خودرو را BIW (بدنه به رنگ سفید) می نامیم و همه در گذشته فولاد یا آلومینیوم را فرض می کردند، اما اکنون نامگذاری BIW ممکن است به این معنی باشد که پوسته (طبق اصطلاحات تخصصی خودرو) با استفاده از فیبر کربن ساخته شده است.

دلایل استفاده از فلز در ساخت بدنه خودرو چیست؟

دلایل زیادی وجود دارد که بر اساس آنها سازندگان خودرو ترجیح می‌دهند از انواع فلزات به جای مواد دیگر برای ساخت محصولات خود استفاده کنند. مقرون‎به‌صرفه بودن و دوام تنها دو عاملی هستند که استفاده از این ماده در صنعت خودروسازی را توجیه می‌کنند. از طرفی خودروهای بدنه فلزی به نگهداری کمتری نسبت به خودروهایی که بدنه آنها از مواد کامپوزیتی ساخته شده‌اند نیاز دارند. مواد کامپوزیتی در صورت خراشیدگی ممکن است ترک بخورند. این در حالی است که فلزات به راحتی خراشیده نمی‌شوند و نگهداری آنها آسان‌تر است. علاوه بر این، بدنه‌های فلزی برخلاف قطعات کامپوزیتی بدنه زنگ نمی‌زنند.

برای اطلاع از قیمت امروز ورق گالوانیزه  و انواع ورق های فولادی با بخش فروش تامین کالا در تماس باشید.

عوامل اصلی برای انتخاب مواد به ویژه برای بدنه عبارتند از: حرارتی، شیمیایی یا مکانیکی، مقاومت در برابر محیطی، دوام، سهولت در مونتاژ و ساخت. مقرون به صرفه بودن یک ملاحظات مهم در طراحی خودرو است که شامل در نظر گرفتن هزینه های مربوط به چرخه عمر کامل خودرو، از جمله هزینه های تولید، در حال اجرا و اسقاط است که عمدتاً از طریق مقررات حداقل در اروپا کنترل می شود. بخش خودرو به طور مداوم توسط سیاست های دولتی برای کاهش انتشار کربن، بهبود بهره وری سوخت و به طور همزمان افزایش ایمنی مسافران و کاربران جاده تحت فشار قرار می گیرد. یکی از راه حل های سازنده برای دستیابی به این امر از طریق انتخاب مواد و بهینه سازی است. بخش‌های جداگانه‌ای تحت تحقیقات پیشرفته در هر OEM وجود دارد که مواد جدیدی را برای استفاده در خودروها آزمایش و پیشنهاد می‌کنند.

برای دنیای بیرونی کمتر شناخته شده است، تلاش قابل توجهی برای نگهداری یک پایگاه داده از مواد استفاده شده توسط سازنده در هر مدل و نوع انجام می شود. این به این دلیل است که الزامات ELV (پایان عمر) بر میزان بازیافت و استفاده مجدد از مواد استفاده می شود. لیستی به نام “IMDS” نگهداری می شود که تقریباً تمام OEM های جهانی و تامین کنندگان آنها از آن برای یکپارچه سازی مواد مورد استفاده استفاده می کنند. این لیست برای تأیید انطباق با مقررات محلی و بین المللی استفاده می شود.

برای ساخت بدنه خودرو از چه فلزی استفاده می‌شود؟

 خودرو شامل اجزای متعددی مانند لاستیک، چرخ، مخزن بنزین، صندلی، بدنه و… است. به همین خاطر ساخت این محصول و قطعاتی که با در کنار هم چیدن آنها می‌توان اتومبیل تولید کرد یک کار پیچیده است. گرچه بدنه به نسبت دیگر اجزای این محصول جزئیات کمتری دارد و ساختش به نسبت راحت است؛ اما یکی از مهم‌ترین بخش‌ها در هر وسیله نقلیه‌ای محسوب می‌شود. در هر وسیله نقلیه‌ای حدود 30 درصد از وزن، به بدنه اختصاص دارد. ضمن اینکه کیفیت ساخت و متریال مورد استفاده در بدنه، تا حدود زیادی نشان می‌دهد که خودروی خروجی از خط تولید تا چه حد از نظر استانداردهای جهانی ایمن است. با توجه به تاریخچه اختراع و توسعه این محصول می‌توان گفت که بدنه خودرو را با استفاده از متریال مختلفی می‌توان تولید کرد؛ ولی انواع ورق‌های فولادی مانند ورق گالوانیزه و ورق روغنی از پرکاربردترین متریالی هستند که در شرکت‌های خودروسازی برای ساخت بدنه محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برای اطلاع از قیمت ورق روعنی و انواع ورق های فولادی با بخش فروش تامین کالا در تماس باشید.

به طور کلی، ورق‌های فولادی که نرم و کم کربن هستند و خاصیت کششی بالایی دارند بهترین متریال برای ساخت بدنه خودرو به حساب می‌آیند. گرچه در خودروهای مدرن و جدید، عموما از فولادهای مستحکم‌تر مانند DP و Trip نیز برای ساخت نمای ظاهری استفاده می‌شود؛ اما بیشتر خودروهایی که جزء محصولات ارزان بازار هستند را با استفاده از ورق گالوانیزه تولید می‌کنند. این ورق پوششی از جنس روی مذاب دارد که از فولاد داخلش در برابر خوردگی محافظت می‌کند. علاوه بر ورق گالوانیزه دیگر ورق‌های پرکاربرد در صنعت خودروسازی عبارتند از:

استفاده از فولاد نرم در ساخت بدنه خودرو

فولاد نرم به نوعی از فولاد گفته می‌شود که در آلیاژش بین 0.16 تا 0.29 درصد کربن وجود دارد. این نوع فولاد همچنین حاوی 0.4 تا 0.7 درصد منگنز و بین 0.1 تا 0.5 درصد سیلیکون است. ترکیب این عناصر با مقدار کمی فسفر، سرب، گوگرد و دیگر عناصر باعث شده که فولاد حاصله از نظر فنی انعطاف‌پذیر و نرم شود. ورق‌هایی که با استفاده از فولاد نرم تولید می‌شوند از قابلیت کشش‌پذیری بالایی برخوردار بوده اما استحکام زیادی ندارند. استحکام تسلیمی این ورق‌ها معمولا زیر 220 مگاپاسکال است. با وجود اینکه ورق ساخته شده از فولاد نرم به نسبت دیگر ورق‌ها زیاد مستحکم نیست؛ اما قیمت ارزان آن باعث شده در برخی از شرکت‌های خودروسازی برای ساخت درب، کفی کامیون و کاربردهایی از این دست استفاده شود.

استفاده از فولادهای کم آلیاژ پر استحکام در بدنه خودرو

فولادهای کربن-منگنز مانند فولادهای پخت سنتی (BH) و فولادهای کم آلیاژ مستحکم (HSLA) در این دسته از فولادها جای می‌گیرند. فولادهای کم آلیاژ پر استحکام همانطور که از نامشان مشخص است؛ حاوی آلیاژ کمی هستند اما مقاومت بالایی دارند. از خواص مکانیکی بهتر و مقاومت بیشتر در برابر خوردگی به عنوان اصلی‌ترین ویژگی‌های فنی فولادهای کم آلیاژ پر استحکام نام برده می‌شود. استحکام تسیلمی ورق‌هایی که با این نوع فولاد تولید می‌شوند معمولا زیر 550 مگاپاسکال است.

فولادهای استحکام بالای پیشرفته (AHSS) در ساخت بدنه خودرو

این دسته از ورق‌های فولادی جزء جدیدترین نسل از ورق‌های فولادی مورد استفاده در صنعت خودرو هستند که تا 2000 مگاپاسکال مقاومت دارند. البته امروزه فقط تعداد انگشت‌شماری از شرکت‌های خودروسازی محصولات خود را با استفاده از این نوع ورق جدید تولید می‌کنند. به طور کلی ورق‌های ساخته شده از فولاد استحکام بالای پیشرفته (AHSS) به سه دسته تقسیم می‌شوند:

• نسل اول که شامل ورق‌های فولادی CP، DP، Trip و MS می‌شود.
• نسل دوم که شامل فولادهای TWIP است.
• نسل سوم که به فولادهای Q&Pمعروف هستند.

فاکتورهای مهم در انتخاب ورق بدنه خودرو

اکثر شرکت‌های خودروسازی، هنگام انتخاب متریال جهت ساخت محصولات خود به سه فاکتور مهم بیشتر از سایر عوامل توجه می‌کنند. کاهش قیمت و وزن محصول و افزایش استحکام ورق این سه فاکتور مهم هستند. از آنجایی که معمولا استحکام بالا با قیمت مناسب در یک محصول خاص به صورت همزمان نمی‌گنجد؛ انتخاب متریال برای کارخانه‌ها یک چالش بزرگ محسوب می‌شود. قبل از اختراع نسل‌های جدید ورق‌های فولادی، اکثر شرکت‌ها از فولادهای کششی برای ساخت بدنه محصولات خود استفاده می‌کردند. این ورق‌ها علاوه بر اینکه قیمت مناسبی داشتند؛ وزن خودرو را نیز پایین نگه می‌داشتند و باعث می‌شدند که مصرف سوخت نیز کم شود.

علاوه بر تمامی این موارد، ورق‌های کششی شکل‌پذیری و جوش‌پذیری بالایی دارند و تنها مشکل‌شان استحکام پایین است. شرکت‌های تولیدکننده انواع ورق گالوانیزه، ورق سیاه و ورق روغنی برای اینکه این مشکل را رفع کنند دست به تولید ورق‌های فولادی استحکام بالا با ضخامت کمتر زدند. این محصولات علاوه بر اینکه مستحکم‌تر از ورق‌های کششی بودند؛ وزن کمتری هم داشتند و باعث می‌شدند خودرو بی‌دلیل سنگین نشود. اما با این وجود این ورق‌ها نیز یک نقطه ضعف مهم داشتند و آن هم قیمت‌شان بود. در واقع قیمت ورق سیاه که یکی از قدیمی‌ترین ورق‌های مورد استفاده در صنعت خودرو است به نسبت ورق‌های نسل جدید به شدت پایین‌تر است. اما همانطور که گفته شد؛ به اندازه ورق‌های استحکام بالا مقاوم نیست.

ورق بدنه خودرو باید چه مشخصاتی داشته باشد؟

ورقی که برای ساخت بدنه خودرو می‌توان از آن استفاده کرد باید دارای مشخصات فنی زیر باشد:

• قابلیت جوش‌پذیری بالا
• وزن کم
• قیمت مناسب
• استحکام کششی بالا
• قابلیت شکل‌پذیری و پرس‌کاری عالی
• قابلیت بازیافت
• مقاوم در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی

امروزه بدنه اکثر خودروهای پرفروش بازار را با استفاده از انواع ورق‌های فولادی که ضخامتی در حدد 0.7 میلی‌متر دارند می‌سازند. نکته بسیار مهمی که در مورد این متریال وجود دارد این است که استحکام این ورق‌های فولادی با فرم داده شدن افزایش پیدا می‌کند.

بیشتر خودروها از چه فلزاتی ساخته می شوند؟

انواع مختلف فلز مورد استفاده در ساخت قطعات خودرو – APW
برخی از رایج ترین فلزات مورد استفاده در خودروسازی عبارتند از فولاد، آهن، آلومینیوم و منیزیم. هر چهار فلز بادوام و طول عمر بالایی دارند، به همین دلیل است که اغلب در ساخت خودرو از آنها استفاده می شود. هر فلز دارای خواص منحصر به فردی است که آن را برای قطعات مختلف خودرو ایده آل می کند.

موتور خودرو از چه فلزی ساخته شده است؟

مواد اصلی مورد استفاده برای قطعات موتور، آلیاژهای پایه آهن مانند فولادهای ساختاری، فولادهای ضد زنگ، فلزات متخلخل پایه آهن و قطعات چدن و آلیاژ آلومینیوم برای پیستون، سرسیلندر و بلوک سیلندر هستند.

اسکلت ماشین چه فلزی است؟

فولاد کربن
به طور معمول مواد مورد استفاده برای ساخت شاسی و فریم خودرو شامل فولاد کربنی برای استحکام یا آلیاژهای آلومینیوم برای دستیابی به ساختار سبک‌تر است. در مورد یک شاسی مجزا، چارچوب از عناصر ساختاری به نام ریل یا تیرها تشکیل شده است.

چقدر فولاد در یک ماشین وجود دارد؟

خودروهای سواری معمولی از حدود 65 درصد وزن فولاد و آهن تشکیل شده است. (همچنین بدنه خودروها معمولاً از 25 درصد فولاد بازیافتی ساخته شده است.)

آیا از فولاد ضد زنگ در بدنه خودرو استفاده می شود؟

فولاد ضد زنگ، با قابلیت خم شدن یا مهر شدن به شکل هایی با پیچیدگی و پیچیدگی قابل توجه، ماده عالی برای تسهیل این اهداف متنوع است. اگرچه بدنه خودروهای فولادی ضد زنگ هنوز گسترده نشده است، استفاده از این ماده در صنعت خودرو به طور کلی قطعاً وجود دارد.

کدام فلز برای ساخت بدنه خودرو بهتر است؟

فولاد یکی از رایج ترین مواد در ساخت خودرو است زیرا محکم، ارزان، در دسترس است و به راحتی قابل حمل است و به قطعات خودرو مانند شاسی، چرخ، ترمز یا موتور تبدیل می شود. آلومینیوم یک فلز سبک وزن اما قوی است که در برابر خوردگی مقاوم است.

کاربرد فولاد A36 در خودروسازی

فولاد A36 یکی از فولادهای کم کربنی است که در ترکیب آن کمتر از 0.3 درصد کربن وجود دارد. این میزان کربن باعث می‌شود که ورق قابلیت ماشین‌کاری و جوش‌کاری پیدا کرده و به راحتی فرم بگیرد. ضمن اینکه مقدار کم کربن مانع از عملیات حرارتی روی فولاد A36 می‌شود. در ورق فولادی A36 علاوه بر کربن، عناصر دیگری مانند منگنز، فسفر، گوگرد و سیلیکون نیز وجود دارد. اضافه کردن این عناصر به آلیاژ فولاد A36 باعث می‌شود که ورق تولیدی با این فولاد ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی خاصی را به دست آورد. افزون بر تمامی این موارد، از آنجا که در فولاد A36 مقدار کروم و نیکل زیاد نیست؛ ورق‌های A36 از مقاومت خوبی در برابر خوردگی برخوردار نیستند.

ویژگی‌های مکانیکی فولاد A36

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌هایی که کیفیت فولاد از روی آن تعیین می‌شود؛ استحکام کششی نهایی است. این فاکتور در فولاد A36 بین 400 تا 550 مگاپاسگال است. ضمن اینکه این گرید فولاد قابلیت چکش‌خواری بالایی دارد و در صورتی که کشش روی آن اعمال شود می‌تواند تا 20 درصد افزایش طول را تجربه کند. در جدول زیر می‌توانید سایر خصوصیات این نوع فولاد را مشاهده کنید:

کاربرد ورق گالوانیزه در ساخت خودرو

ورق گالوانیزه از نظر شیوه تولید در دسته ورق‌های سرد جای می‌گیرد. برای تولید این محصول، ورق ساخته شده در مرحله اول، وارد وانی پر شده از روی مذاب شده تا پوششی از این فلز روی آن تشکیل شود. این لایه باعث می‌شود که ورق گالوانیزه بر خلاف ورق‌های ارزان‌تر مانند ورق سیاه در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم شود. از انعطاف‌پذیری و رنگ‌پذیری بالا در کنار ضخامت کم، مقاومت بالا در برابر خوردگی و قیمت مناسب به عنوان عواملی یاد می‌شود که باعث شده تا از این ورق در ساخت بدنه خودرو نیز استفاده شود. البته همه ورق‌های گالوانیزه مناسب برای استفاده در صنعت خودروسازی نیستند؛ بلکه تعداد محدودی از کارخانه‌های تولید مقاطع فولادی در کشور هستند که ورق گالوانیزه تولیدی توسط آنها استانداردهای لازم برای استفاده در ساخت بدنه خودرو را دارد. شرکت ورق خودرو چهارمحال و بختیاری، شرکت فولاد تاراز و مجتمع فولاد مبارکه از جمله این شرکت‌ها هستند.

انواع مختلف فولاد مورد استفاده در صنعت خودرو را می توان تقریباً در هر قسمت از یک وسیله نقلیه یافت. همانطور که بحث شد، برخی از این فولادها می توانند کیفیت های استحکام خوبی را برای هر خودرویی فراهم کنند – مانند فولاد پیشرفته پیشرفته و فولاد با کربن بالا. انواع دیگر از نظر طبیعت مقرون به صرفه تر هستند. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ، فولاد گالوانیزه و فولاد کم کربن، همچنان استحکام کافی را با معایب بسیار کمی ارائه می دهند.

شما مشتریان عزیز می‌توانید برای استعلام قیمت ورق گالوانیزه و قیمت ورق روغنی تولیدی این کارخانه‌ها به صورت مستقیم با همکاران ما در بخش پاسخگویی تلفنی مجموعه تامین کالا در تماس بوده و این محصولات را با نازل‌ترین قیمت و بالاترین کیفیت به صورت غیرحضوری تهیه کنید.