Која је употреба штампаних трака од нерђајућег челика у производњи аутомобила?

Штампана трака од нерђајућег челика је врста материјала од нерђајућег челика са изузетним својствима за штампање и широко се користи у многим областима.

​

Траке од нерђајућег челика за штампање, због својих изузетних механичких карактеристика, отпорности на корозију и обрадивости, постале су један од кључних материјала у производњи аутомобила. Широко се користе у више кључних делова попут конструкције тела, функционалних компоненти, система безбедности и унутрашњих/спољашњих украса. Ови материјали не само да испуњавају захтеве аутомобила у погледу безбедности и издржљивости, већ и одговарају тенденцијама производње ка лакшим и прецизнијим решењима.

I. Конструкција тела и сигурносни делови: Кључни носећи елементи и заштита

Karoserija automobila je njegov „skelet“, a sigurnosni delovi direktno su povezani sa zaštitom vozača i putnika. U takvim situacijama, valjani trake od nerđajućeg čelika uglavnom zadovoljavaju osnovne zahteve „visoke čvrstoće, otpornosti na udarce i otpornosti na koroziju“. Uobičajene primene uključuju:

Delovi za ojačanje karoserije

На пример, греде против судара на вратима, појачани плочици B-стуба/C-стуба телa возила, делови за појачање уздужних греда шасије и сл. Такве компоненте морају апсорбовати енергију и смањити деформацију телa током судара. Обично се бирају траке од високотврдог нерђајућег челика за штампање (на пример, тип 301 радњом на хладно, серија високе чврстоће 201/430). Њихова чврстоћа на затег може достићи 500-1200 MPa, а након прецизног штампања могу одржати стабилност облика и избећи ломљење током судара. Уз то, отпорност нерђајућег челика према корозији може спречити рђање спојница између шасије и телa услед кише и средстава за топљење снијега, чиме се продужује век трајања телa возила.

Компоненте система безбедности

Скуп компоненти за сигурносни појас Прецизне компоненте као што су спојнице за сигурносни појас и ролет алати морају да постигну сложене структуре за фиксно причвршћивање и отворе за инсталирање преко клатна. Обично се користе траке од нерђајућег челика 304 - њихова изузетна дуктилност осигурава одсуство пуцања током клатна, висока равнота површине (Ra≤0,8μm) може смањити трење између компонената, а отпорност на корозију може спречити рђављење изазвано знојем и прашином током дуготрајне употребе Осигуравајући поуздану функцију закључавања сигурносног појаса.

Компонента окидача ваздушног јастука. Кућиште генератора гаса за ваздушни јастук, носач механизма окидача итд., имају изузетно високе захтеве према тачности и конзистентности материјала. Струга од нерђајућег челика (на пример 316L, садржи молибден који побољшава отпорност на корозију) се хладно ваља како би се осигурала толеранција дебљине од ±0,01 mm. У комбинацији са прецизним клипним матрицама могу се постићи сложене шупље структуре. Истовремено, карактеристика отпорности на високу температуру (температура континуираног рада код 316L може достићи 800℃) омогућава прилагођавање тренутном високотемпературном окружењу током рада генератора гаса.

II. Шасија и погонски мотор: Отпорно на временске прилике, отпорно на уље и способно да поднесе велика оптерећења

Okvir i pogonski sistem automobila stalno su izloženi spoljašnjim uslovima (kiši, pesku i blatu) ili dolaze u kontakt sa korozivnim sredstvima poput motornog ulja i rashladne tečnosti, a takođe moraju da podnesu vibracije motora i udare sa puta. Karakteristike „otpornost na koroziju + visoka krutost“ limova od žičane trake od nerđajućeg čelika posebno su ključne u takvim situacijama:

Funkcionalni delovi okvira

Delovi sistema za kočenje Kočioni kaliperi, nosači kočnih pločica itd., moraju da podnesu visoku temperaturu koja nastaje prilikom kočenja (do 300–500℃) i hemijsku koroziju kočnice. Uobičajeno se biraju feritni limovi od nerđajućeg čelika 430 – njihova stabilnost na visokim temperaturama bolja je u odnosu na austenitni nerđajući čelik, a cena je niža u odnosu na 304. Nakon probijanja, površina se može koristiti direktno (nije potrebno dodatno premazivanje), čime se sprečava rđanje koje nastaje odvajanjem sloja premaza sa tradicionalnih čeličnih ploča.

Кламе и носачи за цеви у систему шасије: Кламе и носачи за цеви горива и цеви хладњака морају имати „лагану + анти-попуштајућу“ структуру која се постиже клатњем. Најчешће се користе ултра танке траке од нерђајућег челика 304 (дебљине 0,15–0,3 мм). Захваљујући изузетним својствима савијања, могу постићи комплексне углове клама, а отпорност на уље и воду спречава кварове причвршћивача услед ерозије медијума.

Помоћни делови система напајања

На пример, плоча за јачање кутије за уље мотора и позициони носач кућишта трансмисије, који морају издржати вибрације и купање у уљу током рада мотора, због тога се бира трака од нерђајућег челика 316L направљена клатњем – садржи молибден који значајно побољшава отпорност на корозију изазвану сулфидима у моторном уљу, а његова чврстоћа на истезање је ≥515 МПа, што омогућава отпорност на дуготрајни уморни напон услед вибрација и спречава деформацију или лом носача.

Iii. Unutrašnjost i spoljašnjost: Estetski izgled, izdržljivost i lagana konstrukcija

Unutrašnjost automobila mora da ostvari ravnotežu između „estetike i dodira“, dok spoljašnjost mora da podnosi izloženost suncu, kiši i udarce kamenja. U takvim situacijama, valjani trake od nerđajućeg čelika u prvom redu iskorišćavaju svoje prednosti „visokog kvaliteta površine, jaku otpornost na vremenske prilike i laku oblikovnost“

Precizni delovi za unutrašnjost

Instrument panel i komponente centralne kontrole: nosači instrument table, dekorativni okviri za kontrolnu tablu, lamеле vazdušnih izduva za klimu itd., moraju postići „tanki zid + kompleksan oblik“ putem kaljenja. Najčešće se koriste trake od nerđajućeg čelika 304 sa ogledlarskim finišom (hrapavost površine Ra≤0,2μm) ili trake od matiranog nerđajućeg čelika – tip sa ogledlarskim finišem poboljšava unutrašnji izgled, dok matirani tip može sakriti otiske prstiju i manje ogrebotine. Njegova izuzetna duboka vučenja (izduženje ≥40%) omogućava izradu kompleksnih zakrivljenih površina ili šupljih struktura, a otporan je na alkohol i sredstva za čišćenje (na primer, pri brisanju kontrolne table ne ostaju tragovi).

Delovi sedišta i vrata iz unutrašnjosti: Ploče zupčanika mehanizma za podešavanje sedišta i fiksne kuke panela unutrašnjosti vrata izrađene su od valjanih traka od nerđajućeg čelika 201 (koji je jeftiniji od 304, a po čvrstoći blizak 304). Visokoprecizni profili zubaca ili konstrukcije kuka ostvareni su postupkom žicanog isecanja i imaju dobru otpornost na habanje (tvrdoća površine HV≥200), što im omogućava da podnesu trenje uzrokovano dugotrajnim pomeranjem sedišta ili otvaranjem i zatvaranjem vrata.

Spoljašnji pomoćni delovi

Делови за окна и оивичење тела: Оквир жлеба за вођење стакла и бочне украсне траке тела морају издржати ултравиолетно зрачење и ерозију од кише. Одабран је 304 отпоран на временске прилике клатани нерђајући челични трак са садржајем хрома ≥18%, који може формирати стабилну пасивациону филму од хром-оксида на површини, спречавајући бледосаст или рђу због излагања сунцу и киши. Током клатања могу се постићи сложени попречни пресеци као што су „U-образни жлебови“ и „унутрашње завијени рубови“, погодни за захтеве инсталирања заптивних трака.

Компоненти за главни светлосни уређај: носачи рефлектора за аутомобилска светла и фиксациони клинови за поклопац светла морају постићи „лаку тежину + високотачну позицију“ помоћу клупкања. Најчешће се користе ултра танки тракови од нерђајућег челика 304 (дебљине 0,1–0,2 mm), који имају изузесна својства заваривања (могу бити фиксирани за пластичне поклопце светала ласерским заваривањем) и отпорност на топлоту (могу издржати високе температуре при дуготрајном паљењу аутомобилских светала). Спречавају одступање светлости услед деформације носача.

IV. Јединствене примене сценарија возила са новим изворима енергије

С развојем возила са новим изворима енергије (посебно електромобила), појавиле су се нове захтеване примене за траке од нерђајућег челика направљене клупкањем у „системима батерија и системима електричног погона“, са централним фокусом на „отпорност на електромагнетне сметње, отпорност на висок напон и отпорност на корозију“:

Компоненти система батерија

Делови за утврђивање кућишта батеријског пакета Оквир горње плоче батеријског пакета и греда доњег омотача против судара морају издржати силу удара приликом судара и високу температуру (40–60℃) током рада батерије. Одабран је 301LN ваљани појас од нерђајућег челика са ултра ниским садржајем угљеника (садржај угљеника ≤0,03%, са додатком азота ради повећања чврстоће), чија је чврстоћа на затег ≠1000MPa. Такође поседује изузетна својства заваривања (запечаћивање батеријског пакета може се постићи ласерским заваривањем) и отпоран је на корозију електролита (спречавање оштећења делова услед цурења батерије).

Baterijski TAB spojni deo Za neke baterije litijum-gvožđe-fosfata, TAB ploče za povezivanje moraju biti izrezane kako bi se postigao „ultra tanki + visokoprovodni“ efekat. Biraju se trake od kompozitnog bakra 304 od nerđajućeg čelika (sa slojem bakra debljine 0,05 mm laminiranog na površini osnovnog materijala od nerđajućeg čelika) – nerđajući čelik obezbeđuje strukturnu čvrstoću, dok sloj bakra poboljšava provodljivost. Tokom procesa žongliranja mogu se postići visokoprecizni oblici TAB-ova, a otporni su i na koroziju elektrolita baterije.

Komponente električnog pogonskog sistema

На пример, делови хладњака кућишта мотора и носачи инвертера морају издржати високу температуру (до 120℃) и висок напон (≥300V) током рада мотора. Због тога су одабрани штампани тракови од нерђајућег челика 316Ti (са додатком титанијума ради побољшања отпорности на интеркристалну корозију на високим температурама). Њихова изолациона својства су боља у односу на обични челик (не захтевају додатно изолациони премаз). Штавише, структура хладњака која се формира штампањем може побољшати ефикасност расипања топлоте у систему електричног погона.