ورق مورد استفاده در بدنه خودرو

به گزارش بازار، بدنه خودرو یکی از اجزای حیاتی اتومبیل است، که علاوه بر زیبایی ظاهری، ایمنی سرنشینان را تضمین می‌کند. در طی قرن گذشته، بدنه خودروها تغییرات زیادی داشته است. از چوب به فیبرکربن و از آلومینیوم به فولاد، مواد مختلفی برای ساخت بدنه خودروها به کار رفته‌اند. شرکت بازرسی کیفیت و استاندارد ایران مسئول ارزیابی کیفیت خودروهای داخلی است، و برخی از این خودروها به دلیل مشکلات ایمنی به نمره پایین‌تری دست یافته‌اند.

با این حال، معاملات خودروی پراید در بازار خرید و فروش خودروها همچنان پر رونق است. خودکفایی صنایع فولادی ایران در تولید ورق‌های خودروسازی باعث کاهش قیمت نهایی خودروها به نسبت قابل توجهی شده است. مواد مانند ورق سیاه و گالوانیزه در صنعت خودروسازی اهمیت دارند و مقاله به بررسی عوامل موثر بر ایمنی خودروها و راه‌های افزایش آن می‌پردازد.

انواع فولادهای مورد استفاده در بدنه خودرو

انواع فولادهای مورد استفاده در بدنه خودرو عبارتند از:

• فولاد آلیاژی: این نوع فولادها با ترکیبات مختلف از عناصر تولید می‌شوند. آنها به دلیل استحکام و سختی بالا برای استفاده در قسمت‌های حساس از بدنه مانند ستون‌های برجسته و قسمت‌های ایمنی مناسب هستند.
• فولاد ضد زنگ: این نوع فولادها دارای خاصیت مقاومت در برابر زنگ و زنگ‌زدگی هستند. بنابراین، برای بخش‌هایی که با عوامل محیطی مرطوب در تماس هستند، مانند دریایی‌ها، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• فولاد ضد ضربه: این نوع فولادها دارای خواص جذب انرژی زیادی در برابر ضربه هستند و در تقویت بخش‌هایی از بدنه که در معرض خطر ضربه هستند، مفید هستند.
• فولاد آلومینیوم: این فولادها از ترکیب آلومینیوم با فولاد بهره می‌برند. آنها بسیار سبک و دارای استحکام مناسبی هستند. برای کاهش وزن کلی خودروها و افزایش بهره‌وری سوخت استفاده می‌شوند.
• فیبرکربن: این متریال بسیار سبک و بهره‌ور است و در بخش‌های خاصی از خودروها مانند شاسی و بدنه‌های ورزشی به کار می‌رود. فیبرکربن دارای استحکام بالا و وزن سبکتری نسبت به فولاد دارد.

فولادهای پر استفاده در بدنه خودرو

بدنه خودرو به عنوان یک قسمت بسیار مهم، می‌تواند تعیین‌کننده استانداردهای ایمنی و کیفیت آن باشد. این بخش از خودرو، ۳۰ درصد وزن کل آن را تشکیل می‌دهد. اکثر ورق‌های مورد استفاده در بدنه خودرو از فولادهای نرم با کشش کم‌کربن تهیه می‌شوند. در خودروهای جدید، فولادهای با استحکام بالا مانند DP و Trip نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از این ورق‌ها با پوشش (گالوانیزه) نیز تولید می‌شوند. به طور کلی، قیمت روز ورق‌ ها یکی از عوامل اساسی تعیین‌کننده قیمت نهایی خودرو می‌باشد. این فولادها به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

۱- ورق با فولادهای کم استحکام

ورق‌های ساخته از فولادهای کم استحکام، از جنس‌های فولادی تشکیل شده‌اند که دارای کشش‌پذیری نسبتاً بالا هستند. این ویژگی به آن‌ها اجازه می‌دهد که به راحتی شکل‌دهی شوند و در فرآیندهای شکل‌دهی سرد مورد استفاده قرار بگیرند. با این حال، این دسته از فولادها از نظر استحکام قوی نیستند و استحکام تسلیم آن‌ها معمولاً زیر ۲۲۰ مگاپاسکال است.

ورق‌های فولادی با کشش‌پذیری بالا و انعطاف‌پذیری مناسب از نظر فرآیندهای شکل‌دهی سرد بسیار مناسب هستند. این ویژگی‌ها موجب می‌شوند که در تولید قطعات خودروها و دیگر صنایع مورد استفاده قرار بگیرند. از طرف دیگر، این ورق‌ها در تولید اجزاءی از بدنه خودروها که نیاز به شکل‌دهی دقیق دارند، کاربرد دارند.

از مزایای این نوع ورق‌ها می‌توان به انعطاف‌پذیری بالا و راحتی در فرآیندهای شکل‌دهی اشاره کرد. با این حال، به دلیل استحکام نسبتاً پایین آن‌ها، ممکن است در مقابل فشارها و ضربه‌های شدید کمتر مقاومت داشته باشند. بنابراین، در انتخاب این نوع ورق‌ها باید به نیازهای خاص و شرایط استفاده توجه کنیم تا به بهترین عملکرد و ایمنی دست یابیم.

۲- فولادهای با استحکام بالای سنتی

فولادهای با استحکام بالای سنتی به عنوان یک تکنولوژی مورد استفاده در صنعت خودروسازی از سال دو هزار میلادی به بعد به کار گرفته شده‌اند. این دسته از فولادها شامل انواع مختلفی از فولادها می‌شود، از جمله فولادهای کربن-منگنز، فولادهای پخت سختی (BH) و فولادهای کم‌آلیاژ با استحکام بالا (HSLA) که برای استفاده در صنعت خودروسازی به کار می‌روند. مهمترین ویژگی این دسته از فولادها استحکام تسلیم آن‌ها است که معمولاً زیر ۵۵۰ مگاپاسکال واقع می‌شود.

این نوع فولادها از طریق پردازش‌های گوناگونی مانند تنش‌دهی و پخت سختی به استحکام بالا دست می‌یابند. استفاده از این فولادها در ساخت قطعات خودروها امکان‌پذیر است و به افزایش مقاومت و استحکام بدنه خودروها کمک می‌کند. این انواع فولادها علاوه بر استحکام مطلوب، دارای خواصی نظیر انعطاف‌پذیری و دامنه عملکرد وسیعی هستند که آنها را مناسب برای تولید قطعات خودروسازی می‌کند. تکنولوژی و مشخصات دقیق این فولادها از تحقیق و توسعه مداوم در صنعت فولاد بهره‌برداری می‌کنند.

۳- فولادهای با استحکام بالا (AHSS)

فولادهای با استحکام بالا (AHSS) دارای استحکام تسلیم بالای ۵۵۰ مگاپاسکال هستند و به سه دسته تقسیم می‌شوند:

1. این دسته شامل فولادهایی با پایه فریتی و تنوع زیادی مانند Trip، DP، CP و MS است.
2. این دسته شامل فولادهای TWIP است که دارای دوقلویی در اثر تغییر کار پلاستیکی هستند.
3. این دسته از فولادها به صورت هم‌زمان دارای دو ویژگی شکل‌پذیری و استحکام بالا هستند، مانند فولادهای Q&P (فولادهای استحکام‌دهی شده با رسوبات نانو).

علاوه بر فولاد، مواد مصرفی در ساخت ورق بدنه خودروها می‌توانند شامل آلومینیوم، منیزیم، و مود کامپوزیتی نیز باشند. انتخاب جنس بدنه خودرو باید به یک توازن مناسب بین کاهش وزن و افزایش استحکام توجه کند تا به ایمنی و کارایی بهتری دست یابد. فولادهای با استحکام بالا در ضخامت‌های کمتری می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند و منجر به افزایش ایمنی و کاهش مصرف سوخت خودرو شوند.

مشخصات ورق بدنه خودرو

ورق فولادی مورد استفاده در بدنه خودروها باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:

• جوش پذیری بالا: این ورق‌ها باید توانایی جوشکاری موثر و قوی را داشته باشند، تا بتوانند اجزای مختلف بدنه را به هم متصل کرده و ایمنی خودرو را افزایش دهند.
• وزن کم: استفاده از ورق‌های سبک با تنها ضخامت ۰.۷ میلیمتر به کاهش وزن کلی خودرو کمک می‌کند. این موضوع موجب بهبود کارایی سوخت مصرفی و عملکرد خودرو می‌شود.
• قیمت مناسب: ورق‌های فولادی باید در محدوده قیمتی مناسب و اقتصادی باشند تا تولید خودروها از لحاظ مالی قابلیت رقابت را داشته باشد.
• استحکام کششی بالا: این ورق‌ها باید دارای استحکام کششی بالا باشند تا به ایمنی و استحکام کلی بدنه خودرو کمک کنند.
• قابلیت شکل‌پذیری و پرس‌کاری: این ورق‌ها باید قابلیت تغییر شکل و پرس‌کاری داشته باشند تا بتوانند به طراحی‌های مختلف بدنه خودرو پاسخ دهند.
• قابلیت بازیافت: اهمیت بازیافت ورق‌های خودرو در حفظ محیط زیست و کاهش پسماندها بسیار مهم است.
• مقاومت به خوردگی و زنگ‌زدگی: ورق‌های فولادی باید مقاومت بالایی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی داشته باشند تا طول عمر بدنه خودرو را افزایش دهند.

با استفاده از ورق‌های با این مشخصات و استفاده از تکنولوژی‌های تشکیل و شکل‌دهی مناسب، می‌توان بدنه خودروها را ساخت و به ایمنی و کارایی آنها افزوده برد.

ورق ASTM A۳۶

ورق ASTM A۳۶ یک ماده پرکاربرد در صنعت خودروسازی برای ساخت بدنه خودروها است. این فولاد دارای استحکام بالا، انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری مناسب، جوش‌پذیری خوب، مقاومت به خوردگی و ضربه، قابلیت بازیافت، و ویژگی‌های منحصر به فرد دیگری است که آن را به انتخاب مناسب در صنعت خودروسازی تبدیل کرده است. این ورق‌ها به بهبود کیفیت و ایمنی خودروها کمک می‌کنند و به عنوان یک ماده قابل اعتماد برای تولید قطعات مختلف در این صنعت شناخته می‌شوند.

ورق گالوانیزه

ورق گالوانیزه یک ماده مهم در ساخت بدنه خودروها است. این ورق دارای لایه محافظتی روی است که از خوردگی در محیط‌های مختلف جلوگیری می‌کند و دارای انعطاف‌پذیری، رنگ‌پذیری و سطح صاف و ضخامت کم می‌باشد. همچنین، در ایران کارخانه‌های تولید ورق خودرو وجود دارد که تأمین ملی از این ماده مهم در صنعت خودروسازی را فراهم می‌کنند.

افزایش ایمنی خودرو با تقویت ورق

استفاده از مواد نوین در ساخت بدنه خودرو به افزایش ایمنی و دوام آن کمک می‌کند. فولادهای AHSS از جدیدترین و مستحکم‌ترین فولادها برای ساخت بدنه خودروها استفاده می‌کنند. همچنین، آلومینیوم‌سازی نیز در تولید آلیاژهای جدید برای افزایش سبکی، ایمنی، کاهش مصرف سوخت و هزینه تولید خودروها در حال تلاش است. تحقیقات و توسعه در این زمینه‌ها به منظور بهبود تکنولوژی‌ها و مواد استفاده شده در صنعت خودروسازی ادامه دارند.

جمع بندی

بدنه خودرو یکی از عوامل مهمی در تعیین ایمنی آن محسوب می‌شود. انتخاب مواد مناسب برای ساخت بدنه خودرو، از جمله فولادها، آلومینیوم و آلیاژهای جدید، می‌تواند به افزایش ایمنی خودرو کمک کند. ایمنی خودروهای داخلی به ترکیب مواد، ساختار بدنه، تکنولوژی‌های جلوه‌گذاری و تجهیزات ایمنی آن‌ها بستگی دارد. از طرفی، نقش مهمی در ایمنی خودروها را کاربران آن‌ها ایفا می‌کنند. رعایت قوانین رانندگی، سرعت مناسب، نگهداری و تعمیرات منظم، و رعایت مقررات ایمنی می‌تواند به حفظ ایمنی حین رانندگی کمک کند. تحقیق و توسعه مداوم در زمینه‌ی مواد و تکنولوژی خودروسازی می‌تواند به ایمنی خودروها بدون افزایش قیمت ورق کمک کند. ایمنی خودروها به ترکیب مناسب مواد و فناوری‌های به‌روز بستگی دارد تا کاربران از خودروهایی ایمن‌تر بهره‌مند شوند.

در حال حاضر برای تولید بدنه خودروها، اغلب از فولاد و آهن استفاده می‌شود. با این حال، انواع مختلفی از فولاد در این صنعت به کار گرفته می‌شوند. هرچند فولاد و آهن استحکام بالا دارند، اما چگونگی استفاده و ترکیب این فولادها برای کاهش وزن و افزایش ایمنی خودروها بسیار مهم است. به دلیل تراکم و وزن بالای فولاد و آهن، مصرف سوخت خودرو افزایش می‌یابد. آهن‌آلات تاجران آهن می‌توانند جایگزینی مناسب برای بخش‌های خاصی از بدنه خودرو باشند و به افزایش بهره‌وری سوخت کمک کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر، می‌توانید به وبسایت این مجموعه مراجعه کنید یا با شماره تماس ۰۲۱۹۱۵۵۹۷۲۲ تماس حاصل نمایید.