هل نصنع ألواح السيارات بالكامل من البلاستيك بدلاً من المعدن؟

بكل تأكيد نعم!
عادةً ما يحتاج وزن السيارة الخفيف إلى البدء بالمواد والتكنولوجيا.مع تطور التكنولوجيا، أدى الجمع بين المواد الجديدة والهياكل الجديدة والعمليات الجديدة إلى ظهور هيكل خاص خفيف الوزن: الجسم المتكامل.

1. يمكن تخفيض الوزن بنسبة 60%

يتكون جسم السيارة المشترك عمومًا من سلسلة من الأجزاء مثل لوحة الباب والغطاء العلوي واللوحة الفرعية للجناح الأمامي والخلفي ولوحة الغطاء الجانبية والأرضية وما إلى ذلك.بعد ختم اللوحة الفولاذية، ولحام اللوحة، وطلاء الجسم باللون الأبيض والتجميع النهائي، يتم تشكيل السيارة بأكملها.باعتباره جزءًا محملًا، يعد الجسم المصدر الرئيسي لوزن السيارة ويلعب دورًا وقائيًا في سلامة الركاب.في أذهاننا يبدو مثل هذا.
الصورة1
يختلف جسم الجسم الواحد تمامًا عن السطح، وله اسم غير متوقع أكثر - الجسم البلاستيكي.

كما يوحي الاسم، يتكون الجسم في الغالب من لفة بلاستيكية خفيفة الوزن، وهو نوع من البلاستيك.يختلف هيكل الجسم هذا عن طريقة تصنيع الجسم التقليدية، حيث يتم استخدام مادة البوليمر بدلاً من الفولاذ، واستخدام عملية التشكيل الدوراني البلاستيكي المتكامل لتصنيع الجسم، نظرًا لأنه يمكن تنغيم المادة الخام، فلن يحتاج الجسم بعد الآن إلى معالجة الطلاء ، حذفت عمليات الختم والرش، وهذا هو “com.rotomolding"
الصورة 2
يستخدم البلاستيك على نطاق واسع في السيارات، ولكن هل سيكون الجسم المصنوع بالكامل من البلاستيك مفاجأة؟مثل هذه العمليات والمواد يمكن أن تجعل السيارة أخف وزنًا بشكل ملحوظ.

نظرًا لخصائص الوزن الخفيف والهيكل البسيط، فإن هذا النوع من هيكل الجسم يستخدم بشكل أساسي في السيارات الكهربائية، والذي يتوافق أيضًا مع اتجاه تطوير مركبات الطاقة الجديدة.على سبيل المثال، يبلغ حجم جسم مركبة ECOmove QBEAK الدنماركية، وهي مركبة كهربائية موفرة للطاقة، 3,000×1,750×1,630 ملم وكتلة تركيب تبلغ 425 كجم فقط.في حين أن السيارات التقليدية من نفس الحجم تزن أكثر من 1000 كجم، حتى سمارت الأصغر حجمًا، التي يبلغ حجم هيكلها 2695 × 1663 × 1555 ملم، لديها كتلة احتياطية تبلغ 920-963 كجم.

الصورة3

ومن الناحية النظرية، يستخدم الجسم أحادي الشكل بنية بسيطة وبلاستيك خفيف الوزن، مما يوفر أكثر من 60% من وزن الجسم المعدني بمواصفات مماثلة.

2. عملية التشكيل الدوراني: تطوير السيارة الجديدة بشكل أسرع
نحن نعلم فوائد عملية التشكيل هذه، فما هي عملية القولبة الدوارة المتكاملة؟هو ببساطة إضافة مواد خام بلاستيكية إلى قالب محدد، ثم صنع القالب على طول محورين رأسيين للدوران والتسخين دون توقف، سيكون قالب البلاستيك تحت تأثير الجاذبية والطاقة الحرارية، ومغطى بالتساوي، ويذوب المادة اللاصقة على كامل سطح القالب. التجويف، وتشكيل الشكل المطلوب، مرة أخرى من خلال إعداد التبريد، وعملية التجريد بعد المنتجات المتكاملة، وما إلى ذلك. يوجد أدناه رسم تخطيطي مبسط للعملية.

إحدى خصائص عملية التشكيل الدوراني المتكامل هي أنه يمكن تحضير المنتجات البلاستيكية المجوفة الكبيرة أو الكبيرة جدًا ذات الأسطح المنحنية المعقدة في وقت واحد.وهذا يلبي فقط حجم جسم السيارة، وخطوط المظهر الانسيابية، ومتطلبات السطح المنحني السلس.
بعض الناس قد يخلطونعملية صب البلاستيك كعملية صب ختم كاملة وقطعة واحدة،في الواقع، هذا الأخير يرجع إلى تبسيط تكنولوجيا اللحام، وتحسين قوة الهيكل، وتعزيز الغرض من الجنس الجميل، ورؤية المزيد عند الباب في الختم، ولكنه ليس خارج جسم طريقة التصنيع التقليدية، والأول هي طريقة تخريبية لتصنيع هيكل السيارة مرة واحدة.

على الرغم من أن هذه التكنولوجيا لا تزال في مهدها، إلا أنها لا تزال تتمتع بالعديد من المزايا.مثل:

يتكلف تطوير المركبات التقليدية حوالي 13 مليون دولار أمريكي، مما يحد بشكل كبير من تطوير السيارات.تعمل هذه العملية الجديدة على تبسيط هيكل الجسم، وتقليل صعوبة وتكلفة تصنيع الأجزاء، وتقصير دورة تصنيع المنتجات.

بالمقارنة مع الجسم الفولاذي التقليدي، تم تقليل وزن الجسم البلاستيكي بالكامل بأكثر من الضعف، مما يساعد على تحقيق جسم خفيف الوزن وتقليل استهلاك الوقود.

تحتوي تقنية القولبة ذات اللقطة الواحدة على مجموعة متنوعة من مجموعات الوحدات، والتي تتيح إنتاجًا مخصصًا وتحسن درجة تفرد جسم السيارة.

بسبب استخدام البلاستيك الصديق للبيئة، لن يلوث جسم السيارة البيئة، ولن يتآكل جسم السيارة أثناء الاستخدام اليومي.

يمكن تصنيع جسم السيارة على سطح من الفئة A عن طريق خلط الألوان للمواد، مما يوفر الكثير من الاستثمار في عملية الفوسفات والرحلان الكهربائي مقارنة بعملية الطلاء التقليدية، مما يجعل عملية الإنتاج أكثر صديقة للبيئة وأقل استهلاكًا للطاقة.
3. يمكن أن يكون الجسم البلاستيكي آمنًا أيضًا
نحن نعلم أن متطلبات السلامة في الجسم مرتفعة جدًا، وهذا النوع من أجسام التشكيل يمكنه حقًا تلبية متطلبات القوة، ويمكنه حماية سلامتنا؟ما هي مزاياها وعيوبها؟

نظرًا للقوة الطبيعية للمواد البلاستيكية، وسهولة إنتاج تشوه الانكماش، فإن الهيكل البلاستيكي البسيط لا يكفي لتلبية متطلبات القوة.من أجل حل هذه المشكلة، ستستخدم العديد من الهياكل المتكاملة هيكلًا شبكيًا فولاذيًا مدمجًا أو تضيف مواد تقوية مثل الألياف الزجاجية، لتعزيز القوة الهيكلية للجسم.

في حالة الهيكل الفولاذي الداخلي، يتم دمج الشبكة في القالب وتغليفها بمادة أثناء عملية الدوران، تمامًا كما هو الحال في الهيكل الخرساني المسلح، فإن الشبكة تقاوم انكماش البلاستيك وتزيد من قوة الجسم.بالإضافة إلى ذلك، من أجل زيادة تقوية الجسم، ستضيف بعض الشركات المصنعة إطارًا من الألومنيوم داخل الجسم، على الرغم من أن الوزن يزيد من جزء من الجسم، إلا أنه يمكن أن يضمن بشكل فعال سلامة نظام الطاقة المثبت على الإطار.

بالطبع، بسبب صب كل الجسم البلاستيكي لدقة تصنيع القالب، والسرعة، والجمع بين منتجات وحدة النموذج لها متطلبات أعلى، تكون العملية صعبة، إذا كان مجرد استخدام الألياف المقواة، إما مقدمًا أو بعد الخلط يمكن أن يجعل الألياف مختلطة مع المواد الخام بالتساوي وهذا أدى مباشرة إلى أن الخواص الميكانيكية للمنتجات لجسم السيارة ليست مستقرة جدًا.

في الختام، فإن القولبة المكونة من قطعة واحدة تقلل بشكل كبير من وزن الجسم من وجهة نظر المادة والهيكل.وعلى الرغم من أن هذا النوع من الأجسام لا يزال يعاني من العديد من العيوب في المرحلة الحالية، إلا أنه لا يزال في بداياته، ولكن هناك خطط لتعزيز قوته.

وتقتصر هذه التكنولوجيا حاليًا على سوق السيارات الكهربائية منخفضة السرعة، ولكن من المتوقع أن يتم استخدامها على نطاق واسع في المستقبل.سيكون تحسين السلامة أمرًا أساسيًا لنشره على نطاق أوسع.

إذا رأيت سيارة كهربائية في الشارع في المستقبل، فقد يقول الناس: "انظر، إنها بلاستيكية".يمكنك أن تقول، "عزيزتي، هذا جسم بلاستيكي مصبوب."


وقت النشر: 13-مايو-2022