Producenci od lat zmieniają materiały, z których powstają samochody. Coraz więcej części nadwozia to tworzywa sztuczne (zderzaki, czasem klapy) i aluminium. Aluminiowe elementy karoserii i zawieszenia długo kojarzyły się z autami klasy premium, ale dziś spotyka się je także w popularnych modelach. Używane auta premium są też chętnie kupowane, więc z karoserią z aluminium styka się coraz więcej kierowców. Dlaczego powstają samochody o aluminiowej karoserii i jak wygląda naprawa aluminium w nadwoziu?
Zastosowanie aluminium w samochodach stale rośnie
Im lżejszy samochód, tym mniejsze zużycie paliwa i emisja spalin. Tymczasem współczesne auta przybierają na wadze. Dokładają się do tego systemy bezpieczeństwa, multimedia, elementy komfortu, a także układy oczyszczania spalin, jak filtr cząstek stałych czy układ SCR. W autach elektrycznych dochodzi ciężki akumulator trakcyjny.
Aluminium pomaga tę masę ograniczyć. Jest około trzy razy lżejsze od stali, a jego stopy przy odpowiedniej konstrukcji zapewniają dużą wytrzymałość w stosunku do masy. Dzięki temu można „odchudzić” nadwozie, silnik i zawieszenie. Pełna aluminiowa karoseria to wciąż rzadkość. Znacznie częstsze są konstrukcje mieszane, w których łączy się stal, aluminium i tworzywa.
Auta z aluminium – jakie części są produkowane z tego materiału?
- Karoseria z aluminium – zwykle tylko część jej elementów, np. maska, błotniki, drzwi, klapa bagażnika czy dach. Wiele aut ma aluminiowe poszycie na stalowej płycie podłogowej.
- Felgi aluminiowe – lżejsze od stalowych i lepiej odprowadzające ciepło od hamulców.
- Głowice silników – aluminiowe głowice to od dawna standard w silnikach benzynowych i wysokoprężnych.
- Bloki silników – aluminiowy blok obniża masę jednostki napędowej i jest stosowany także w autach niższych klas.
- Części zawieszenia, np. wahacze, zwrotnice i belki, które zmniejszają masę nieresorowaną i poprawiają pracę zawieszenia.
Samochody aluminiowe – z czego się je produkuje?
Aluminiowa karoseria nie powstaje z czystego aluminium, tak samo jak felgi aluminiowe. Czysty metal jest zbyt miękki. W samochodach stosuje się stopy aluminium z dodatkiem m.in. magnezu, krzemu i miedzi. Są wciąż znacznie lżejsze od stali, a przy tym twarde i sztywne.
Budowa nadwozi aluminiowych różni się od klasycznych konstrukcji stalowych. Profile, odlewy i kształtowniki łączy się nie tylko spawaniem, ale też nitowaniem, klejami konstrukcyjnymi i śrubami. Często łączy się kilka metod naraz. Pozwala to uzyskać sztywną i wytrzymałą konstrukcję bez dodatkowej masy.
Jakie samochody są z aluminium?
Auta z aluminium nie są zarezerwowane dla sportu. Najwięcej tego materiału mają limuzyny i SUV-y klasy wyższej z nadwoziem samonośnym. W części z nich aluminiowe są tylko wybrane elementy, np. dach, maska czy drzwi, a w innych większość struktury nadwozia. Aluminium stosuje się też w autach terenowych i pickupach na stalowej ramie, gdzie z lekkich stopów wykonuje się poszycie karoserii. Elementy aluminiowe ma także coraz więcej aut elektrycznych, w których każdy kilogram masy ma znaczenie dla zasięgu.
Zanim kupisz używane auto z aluminiowymi elementami nadwozia, sprawdź jego historię napraw. Nieprawidłowa naprawa aluminium bywa trudna do wykrycia na pierwszy rzut oka, a wpływa na bezpieczeństwo i koszty dalszej eksploatacji.
Naprawa karoserii aluminiowych – tylko w odpowiednio wyposażonych warsztatach
Naprawa karoserii aluminiowych wymaga innego podejścia niż naprawa stali. Aluminium inaczej reaguje na odkształcenia. Przy prostowaniu na zimno łatwo pęka, a wiele prac wykonuje się z kontrolowanym podgrzewaniem. Naprawa nadwozi aluminiowych po wypadku wymaga też analizy, jak elementy połączono fabrycznie: spawaniem, nitowaniem, klejeniem czy kombinacją tych metod. Uszkodzone poszycie często wymienia się na nowe (wymiana poszycia, ang. resheeting), zamiast je prostować.
Do aluminium nie wolno używać tych samych narzędzi co do stali. Drobiny stali wbite w aluminium powodują korozję elektrochemiczną. Z tego powodu warsztaty blacharskie wydzielają osobne stanowisko i narzędzia do aluminium, z odciągiem pyłu. Stopy aluminium też korodują, a ich wrogiem jest sól drogowa, zwłaszcza w miejscach styku z elementami stalowymi.
Spawanie aluminium wykonuje się metodami w osłonie gazu obojętnego, najczęściej TIG lub MIG. Wymaga to doświadczenia i odpowiedniego sprzętu, bo aluminium szybko odprowadza ciepło, a tlenek na jego powierzchni topi się w znacznie wyższej temperaturze niż sam metal.
Spawanie aluminium i naprawa aluminiowych aut a obsługa w IRMAR w Krakowie
IRMAR to warsztat mechaniczny. Nie wykonujemy napraw blacharskich ani spawania aluminium – naprawę nadwozia aluminiowego trzeba zlecić zakładowi blacharskiemu, który ma wydzielone stanowisko i przeszkolonych blacharzy. Auta z aluminiowymi elementami potrzebują jednak także zwykłej obsługi mechanicznej.
W IRMAR zajmujemy się m.in. naprawą zawieszenia i układu kierowniczego, w tym wymianą aluminiowych wahaczy, a także hamulcami i diagnostyką. Czym różnią się metody spawania lekkich stopów, opisuje wpis Spawanie aluminium – MIG czy TIG?.
Aluminium obniża masę auta, ale podnosi wymagania wobec napraw. Przy uszkodzeniu nadwozia liczy się warsztat z właściwym sprzętem, a przy zakupie używanego auta – udokumentowana historia napraw.