Lepidla si našla cestu krom interiérů a méně namáhaných spojů i do pevnostních celků karoserií aut. Mají celou řadu výhod, kterými svarové spoje předčí.
Od bodu k ploše: Proč lepené spoje vítězí nad svary
Články na téma výroba aut:
- Automobily, které se měly vyrábět, ale k zákazníkům se nikdy nedostaly
- Volvo vyrobilo svůj poslední dieselový model
- Scania končí s výrobou vlastních autobusů
- Škodovky, které se nikdy nedostaly do výroby
- Slovenská města, ve kterých se montují auta
- Výroba aut v Polsku
- Lepidlo místo svaru? Moderní karoserie už drží jinak - právě čtete
Automobilový průmysl dnes čelí výzvě, kterou samotné odporové bodové svařování už z principu nevyřeší. Éra monomateriálových ocelových skeletů je pryč. Současný mix UHSS ocelí, hliníkových odlitků a kompozitů vyžaduje radikálně jiný přístup k managementu tuhosti v uzlových bodech karoserie.
Rozložení napětí: Bod vs. plocha
Základní rozdíl mezi těmito dvěma metodami spočívá v mechanice přenosu sil. Bodový svar je z definice koncentrátorem napětí. Přenáší veškeré zatížení přes malou plochu svarové čočky, což v kritických místech vede k únavovým trhlinám v okolí tepelně ovlivněné oblasti.
Hlavním limitem svaru u materiálů typu 22MnB5 (borová ocel) je vnos tepla, který nevratně degraduje strukturu oceli v okolí spoje. Vzniká tepelně ovlivněná oblast, kde ocel lokálně měkne, což je v konstrukci deformačních zón kritický nedostatek. Lepení tento problém zcela eliminuje.
Celý proces probíhá za studena, bez fázových přeměn a bez vnitřního pnutí vyvolaného tepelnou dilatací. Navíc u hybridních spojů ocel–hliník funguje vrstva lepidla jako nezbytný dielektrický separátor, který efektivně brání galvanické korozi, k níž by při přímém kontaktu kovů nevyhnutelně došlo.
Akustický komfort
Dnešní zákazník vyžaduje ticho. Zatímco svarové body spojují plechy mechanicky, mezi nimi zůstávají mikroskopické mezery, které mohou rezonovat nebo propouštět hluk a vlhkost. V krajním případě to bude místo, kde začne vlivem vlhkosti a prachu pracovat koroze. Strukturální lepidla fungují jako poměrně účinné těsnění a tlumící prvek v jednom.
I schopnost pohlcovat vibrace je pro lepení obrovským benefitem. Lepená vrstva funguje jako viskoelastický člen, který vyčerpá energii vibrací dříve, než se přenesou do kabiny. Je to elegantní řešení, které nahrazuje dříve používané těžké bitumenové pláty a tlumicí tmely. Na straně lepidel je tedy i sekundární úspora hmotnosti.
- Přečtěte si také: Ticha v autě konstruktéři dosahují kombinací několika metod
Svar + lepidlo jako nejlepší řešení
Navzdory všem výhodám lepení by bylo naivní se domnívat, že svařování zmizí. Hlavním limitem lepidel zůstává doba vytvrzování a náročnost na čistotu povrchu. V sériové výrobě se proto nejčastěji setkáváme s tzv. weldbondingem.
Jde o proces, kdy se na plech nanese housenka lepidla a následně se skrze ni provede bodový svar. Svar zde plní funkci fixace a zajišťuje manipulační pevnost ihned po opuštění robotického stanoviště. Lepidlo následně vytvrdne v kataforézní peci při procesu lakování. Tato synergie kombinuje okamžitou pevnost svaru s dlouhodobou tuhostí a únavovou odolností lepeného spoje.
Zdroj info: PMC, MDPI, ScienceDirect.
Zdroj médií: Depositphotos.
Zdroj médií: Depositphotos.
