車体の製造に使用される材料は何ですか？

自動車のボディ素材にはさまざまな種類があり、それぞれの利点や品質、特長を発揮するために使用されています。 したがって、異なる性質の要素を組み合わせたコンポーネント、構造、車体が見つかることはよくあります。

原則として、ボディの製造におけるさまざまな材料の存在を決定する主な理由は、達成する目標です。 より軽量でありながらより強力な素材を使用することで、重量を軽減し、コレクションの強度と安全性を高めます。.

車体の基礎材料

過去数年間に車体の製造に主に使用された材料は次のとおりです。

•  鉄合金：鋼および合金鋼
• アルミニウム合金
• マグネシウム合金
• プラスチックおよびその合金（強化されているかどうかを問わない）
• ガラス繊維またはカーボンを含む熱硬化性樹脂
• メガネ

これら XNUMX つの車体素材のうち、最も広く使用されているのはスチールで、次にプラスチック、アルミニウム、グラスファイバーが続きますが、現在 SUV ではあまり使用されていません。 さらに、一部の高級車では、マグネシウムとカーボンファイバーのコンポーネントが統合され始めています。

それぞれの材料の役割に関して、ほとんどの車、特に中型および低クラスの車にスチールが使用されていることは注目に値します。 また、中級車ではボンネットなどにアルミパーツが使われることも多く、逆に高級車となるとアルミパーツが優先されます。 アウディ TT、アウディ Q7、レンジローバー イヴォークなど、ほぼすべてアルミニウムで作られたボディを備えた車が市場に出ています。

リムは鍛造スチール製で、プラスチックやアルミニウム、マグネシウム合金製のキャップで装飾されていることにも注意してください。

一方、プラスチックは、現代の車、特に車の内部に非常に多く使用されています (部品の最大 50%、一部の車ではプラスチック)。 車体の素材に関しては、プラスチックは前後のバンパー、ボディキット、ボディとバックミラーのハウジング、およびモールディングやその他の装飾要素に見られます。 プラスチック製のフロント フェンダーを備えたルノー クリオ モデルや、シトロエン C4 などのあまり一般的ではない別の例があります。 買う、 後部ドアに取り付けられる合成素材。

プラスチックの次にガラス繊維があり、通常はプラスチックの強化に使用され、フロントバンパーやリアバンパーなどの構造部品用の複合材料を形成します。 さらに、熱安定性ポリエステルまたはエポキシ樹脂をベースとした樹脂も使用され、複合材料が形成されます。 主にアクセサリーに使用されています。 チューニング用 ただし、一部のルノー スペース モデルではボディ全体がこの素材で作られています。 フロントフェンダー (Citroen C8 2004) やリアフェンダー (Citroen Xantia) などの一部の車両コンポーネントにも使用できます。

技術的 ボディの製造に使用される主な材料の特徴と分類

さまざまな車体材料が破損してワークショップで修理が必要になる可能性があるため、それぞれの特定の状況で修理、組み立て、接続プロセスを行うには、それらの特性を知る必要があります。

鉄合金

鉄自体は柔らかい金属であり、重く、錆や腐食の影響を非常に受けやすいです。それにもかかわらず、この材料は成形、鍛造、溶接が容易であり、経済的です。自動車のボディ材料として使用される鉄には、少量の炭素（0,1%～0,3%）が含まれています。これらの合金は低炭素鋼として知られています。さらに、直接的または間接的に機械的特性を向上させるために、ケイ素、マンガン、リンも添加されています。また、添加剤にはより特定の目的があり、鋼の硬度はニオブ、チタン、ホウ素などの金属を一定割合含む合金によって影響され、特性を改善するために焼き入れや焼き戻しなどの特別な処理方法が使用される場合もあります。より強度の高い鋼、または指定された衝突挙動を備えた鋼を製造します。

一方、酸化感受性の低下や外観の改善は、亜鉛メッキや亜鉛メッキまたはアルミニウムメッキと同様に、少量のアルミニウムの添加によって達成されます。

したがって、合金の組成に含まれる成分に応じて、鋼は次のように分類および細分類されます。

• スチール、プレーンまたはスタンプ。
• 高張力鋼。
• 非常に強度の高い鋼材。
• 超高張力鋼：高強度、高延性（フォーティフォーム）、ホウ素含有など

自動車の要素が鋼でできているかどうかを正確に判断するには、磁石テストを実施するだけで十分ですが、特定の種類の合金はメーカーの技術文書を参照することで見つけることができます。

アルミニウム合金

アルミニウムは柔らかい金属で、ほとんどの鋼よりも強度が数レベル低く、高価で、修理やはんだ付けが困難です。 ただし、スチールと比較して重量を最大 35% 削減します。 合金鋼が酸化しやすい酸化を受けません。

アルミニウムは、マグネシウム、亜鉛、シリコン、銅などの金属との合金だけでなく、車体の材料としても使用され、機械的特性を高めるために鉄、マンガン、ジルコニウム、クロム、チタンなどの他の金属を含むこともあります。 。 必要に応じて、溶接中のこの金属の挙動を改善するために、スカンジウムも加えられます。

アルミニウム合金は属するシリーズに従って分類されており、自動車業界で最も一般的に使用されている合金はすべて 5000、6000、7000 シリーズに分類されます。

これらの合金を分類する別の方法は、硬化の可能性によるものです。 これは、6000 および 7000 合金シリーズでは可能ですが、5000 シリーズでは不可能です。

合成材料

プラスチックの使用は、その軽量さ、プラスチックが提供する優れたデザインの可能性、耐酸化性、低コストにより増加しています。 それどころか、その主な問題は、時間の経過とともに性能が低下することと、準備、メンテナンス、修復といういくつかの厳密なプロセスを必要とするカバーの難しさです。

自動車産業で使用されるポリマーは次のように分類されます。

• 熱可塑性プラスチック、たとえば、ポリカーボネート (PC)、ポリプロピレン (PP)、ポリアミド (PA)、ポリエチレン (PE)、アクリロニトリル ブタジエン スチレン (ABS)、またはその組み合わせ。
• 樹脂、エポキシ樹脂 (EP)、PPGF30 などのガラス繊維強化プラスチック (GRP)、または不飽和ポリエステル (UP) 樹脂などの熱硬化性樹脂。
• エラストマー。

プラスチックの種類は、マーキング コード、技術文書、または特定のテストによって識別できます。

メガネ

車の窓は、その位置に応じて次のように分類されます。

• リアウィンドウ
• フロントガラス
• サイドウィンドウ
• 安全メガネ

ガラスの種類に関しては、次のように異なります。

• ガラスはラミネート加工されています。 プラスチックのポリビニルブチラル (PVB) で接着された XNUMX 枚の窓ガラスで構成されており、その間に挟まれたままになります。 フィルムを使用すると、ガラスが破損する危険性がなくなり、着色や黒ずみが可能になり、接着が促進されます。
• メガネは強化されています。 これらは製造プロセス中に強化され、強力な圧縮が加えられたガラスです。 これにより破断点が大幅に増加しますが、この制限を超えるとガラスは多数の破片に砕けます。

ガラスの種類の識別およびそれに関するその他の情報は、ガラス自体のシルクスクリーン/マーキングに記載されています。 最後に、フロントガラスはドライバーの視界に直接影響する安全要素であるため、メーカーが認定したガラスの分解、取り付け、接着方法を使用して、フロントガラスを良好な状態に保ち、必要に応じて修理または交換することが重要であることに注意してください。

まとめ

自動車のボディにさまざまな材料を使用することで、メーカーは各自動車部品の特定の機能に適応する必要性を満たします。 一方で、厳しい環境規制により車両の軽量化が義務付けられているため、自動車産業で使用される新しい金属合金や合成材料の数は増加しています。