Пластиковые детали не ржавеют, легко обрабатываются, а сами пластмассы обладают приличным уровнем технологичности. Довольно часто возникает резонный вопрос, почему бы не использовать пластик для производства всего кузова автомобиля. Ведь из пластмассы сейчас вполне успешно делаются накладки на бампер, сами бампера, элементы дверей или другие части кузова автомобиля.
В сети довольно часто можно найти разнообразные ответы на этот вопрос. Среди них звучат версии, что пластик не имеет должного уровня показателей физико-механических свойств или быстро разрушается.
Все эти версии отчасти правильные, а отчасти нет. Дело в том, что когда авторы упоминают некоторые несовершенства пластиков, речь они, сами того не подозревая, ведут о разработках этак 50 летней давности. Сегодня же картина значительно отличается.
Для начала отмечу, что пластмассы - это один из самых перспективных видов современных машиностроительных материалов. Поэтому, говорить, о возможности достижения нужного уровня механических свойств не совсем корректно. Современному пластику можно предать практически любые механические свойства.
Дальше отметим, что пластиковые кузова всё-таки изготавливаются. Только используют не чистые однородные пластики, а композитные материалы. Я думаю многим, кто интересовался автомобилестроением, знакомы карбоновые кузова и машины класса формула-1 из углеволокна.
По большому счёту это всё тот же пластик. Только он имеет сложную неоднородную структуру - скелет из углеродных волокон и окружение из более дешевых полимеров.
Наверняка будет интересно узнать, что использование пластика - это не самое новое веяние в машиностроении.
Первым пластиковым автомобилем, запущенным в серийное производство, стал Chevrolet Corvette 1953 года выпуска. Каркас этого авто был сделан из металла, а кузов – из стеклопластика.
Как вы понимаете, что высокотехнологичный пластик, что пластиковый композит будут стоить огромных денег. Это будет куда дороже, чем старый добрый металлический прокат. В итоге технология используется только для дорогих спорткаров, но не для машин на каждый день.
В итоге, пластиковый кузов скорее обладал бы преимуществами, нежели недостатками.
Пластик не подвержен атмосферным воздействиям, не подвержен коррозии, имеет меньшую плотность при сопоставимых механических свойствах, а значит как нельзя лучше подходит для изготовления кузова. Низкий вес позволил бы значительно экономить топливо при передвижении.
Часто, когда речь заходит о пластике, человеку представляется некая вонючая китайская субстанция, которая трескается в руках и из которой в 90-х клепали всё подряд. Начиная от корпусов приемников и кончая даже посуды. Это примерно такой же подход, как сравнивать сейчас чугунную крышку от колодца и композитную металлическую деталь, полученную на станке с ЧПУ.
Есть версия, что пластмассы склонны к старению (т.е. потере механических свойств с течением времени) и что кузов в буквальном смысле развалится, как экологически безопасный пакет из Ашана. Это действительно так, но современные полимерные композиции имеют огромный срок службы и специальные стабилизаторы помогают значительно продлить срок безотказной работы. Напомню, что для обычного пластика срок распада составляет что-то около 300 лет, но некоторые свои свойства он начинает терять уже через 50-60 лет. За это время металлическая деталь сгниет до состояния старой ржавой дырявой бочки, а если на это наложить толщину металлического листа для кузова, окажется, что через такое время у нас останется только пыль.
Есть версия, что пластики обладают значительной анизотропностью (т.е. механические свойства значительно отличаются в зависимости от выбора направления приложения нагрузки). Тут лучше сказать, что когда-то пластики обладаЛИ такими характеристиками.
Частенько говорят, что пластиковые кузова не защищают в случае дорожный аварий. Это мнение тоже ошибочно. Краш-тесты показали, что некоторые полиамиды показывают лучшие результаты по сравнению с листовой сталью.
Однако, технологический процесс создания высококачественных пластиков на порядок сложнее производства металлических деталей. Потребуются новые подходы и новые разработки.
Для полноценного перехода на изготовление пластиковых кузовов потребуется полное переоснащение линий современных заводов и технологических процессов. Есть сейчас прокатное оборудование и технология сборки. Их и используют в хвост и в гриву.
Само собой, производители будут до последнего оттягивать этот процесс. Ситуация тут аналогична ситуации с электрокарами и бензиновыми двигателями, которым давно пора на покой.
Очевидно, что вопрос цены готовой машины будет одним из самых важных для простого пользователя при выборе. На данный момент, металлический кузов куда лучше соответствует этим критериям. Это обстоятельство будет долго сдерживать расширение применения пластиковых деталей в автомобилестроении.