汽車(chē)是一體成型的耐撞,還是焊接的結實(shí)?其實(shí)兩者都不是
- 2018-05-25 14:33:00
- 陸啟蒙 原創(chuàng )
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一輛汽車(chē)是否安全與是不是“焊接”或者“一體成型”關(guān)系不大,或者說(shuō)根本沒(méi)有什么關(guān)系,關(guān)于“焊接”與“一體成型”誰(shuí)更安全的比較,完全是一些不懂的車(chē)友憑空想象處理的,真正關(guān)系到汽車(chē)的安全性的重點(diǎn)在于車(chē)門(mén)的“結構”,比如“B柱的強度”、“車(chē)門(mén)內部的加強筋”等。
一輛汽車(chē)是否安全與是不是“焊接”或者“一體成型”關(guān)系不大,或者說(shuō)根本沒(méi)有什么關(guān)系,關(guān)于“焊接”與“一體成型”誰(shuí)更安全的比較,完全是一些不懂的車(chē)友憑空想象處理的,真正關(guān)系到汽車(chē)的安全性的重點(diǎn)在于車(chē)門(mén)的“結構”,比如“B柱的強度”、“車(chē)門(mén)內部的加強筋”等。
何為“焊接”式車(chē)門(mén)?說(shuō)白了就是將“車(chē)門(mén)的下半部”與“窗戶(hù)框子”焊接到一起,這就叫“焊接式車(chē)門(mén)”,而即使是“焊接”的車(chē)門(mén),下半部分依舊是“一體成型”的,只不過(guò)“窗戶(hù)框”是焊接上的。
“一體式車(chē)門(mén)”就比較容易理解了,車(chē)門(mén)的“下半部分”與“窗戶(hù)框”是一體“沖壓”出來(lái)的,而不存在焊接的步驟。
在一些鐵工廠(chǎng)工作過(guò)的朋友就會(huì )很明白,“沖壓技術(shù)”是具有局限性的,比如當“原料金屬”的“剛性”太強、“厚度”過(guò)大的情況下就根本不適合采用“一體式?jīng)_壓”技術(shù)。比方說(shuō)一些高端車(chē)型,比如5系、奔馳E等等,車(chē)門(mén)都是采用“焊接”技術(shù)的,因為材料的質(zhì)地好,用“一體式?jīng)_壓”反而無(wú)法加工,德系高端車(chē)的做法是先一次沖壓車(chē)門(mén)下半部,然后進(jìn)行焊接窗框、加強筋。使用“一體式?jīng)_壓”必須要保證鋼材具有良好的“延展性”,而“延展性”好,“剛性”就必須要降低,兩種屬性本身就是對立的。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,采用“一體成型車(chē)門(mén)”的車(chē)輛有“POLO、晶銳、標志206、雪弗蘭樂(lè )風(fēng)、驪威等,均采用“一體成型”那么它們的安全系數就會(huì )高于那些德系高端車(chē)么?比5系、E級還安全?那當然是不可能的。上文也提到,焊接指的是“焊接窗框”而下半部分也是沖壓的,而“一體成型”只不過(guò)是“下半部”與“窗戶(hù)框”一體的,那么對于大眾CC的無(wú)“窗框”設計,難道不安全?世界上的大部分“超跑”都沒(méi)有“窗框”,難道比不上“一體成型”的車(chē)門(mén)安全?“一體成型”安全的說(shuō)法完全是笑話(huà)。高端車(chē)的車(chē)門(mén)一般都是焊接的,因為“剛性強”、“厚度大”采用“技術(shù)沖壓”根本“沖不動(dòng)”,而只要采用了“沖壓”技術(shù),我們基本可以判定“材質(zhì)”的剛性不好。
不要對“焊接技術(shù)”這么恐懼,坦克裝甲是“焊接”的,航空母艦的甲板一樣是焊接的,無(wú)論是“坦克”還是“航母甲板”哪個(gè)都可以承受很大的力量,如果“焊接”不安全,那么“航母”就很可能就解體了。所以不要總說(shuō)“焊接”車(chē)門(mén)不安全,關(guān)鍵在意“焊接”的技術(shù),高端車(chē)型“門(mén)板厚”、“剛性強”用沖壓根本就沖不動(dòng),所以只能靠焊接,而對于一些“低端車(chē)型”由于材質(zhì)薄、剛度低,恰好可以使用“一體成型”技術(shù)。
嚴格來(lái)說(shuō)目前的金屬車(chē)身不存在一體成型的,因為車(chē)身框架結構復雜,根本沒(méi)有哪個(gè)廠(chǎng)家可以將整塊金屬板一次沖壓成球籠型的車(chē)身框架。都是采用鋼板沖壓出車(chē)身的各個(gè)組成部分,然后通過(guò)焊接將這些部件組成車(chē)身,然后安裝車(chē)身覆蓋件和各種配件,組裝出一輛完整的汽車(chē)。所以說(shuō)再牛逼的廠(chǎng)家他的車(chē)也要焊接。
上圖,奔馳的生產(chǎn)線(xiàn),先是底盤(pán)部件,前后縱梁等部件焊接,這一步將底盤(pán)焊接牢固。
將沖壓好的車(chē)身側圍構件,車(chē)頂構件組裝上去再進(jìn)行焊接。
上圖就是沖壓成的車(chē)體側圍構件,我們開(kāi)的車(chē)都是從一塊鋼板開(kāi)始,沖壓出平面的構件,然后一步步組裝焊接才形成了各種各樣的車(chē)身造型。而并不是一塊鋼板砰地一下就沖壓成整個(gè)立體車(chē)身了。不過(guò)一些廠(chǎng)家宣傳的一體沖壓車(chē)身有可能是指車(chē)身側面是一次性沖壓成型的,如上圖那樣。
而有的車(chē)車(chē)體側面并非一次沖壓成型,而是有焊接等方式拼接起來(lái)的。如上圖。但是,我們要說(shuō)但是了,這并不一定代表著(zhù)這樣的車(chē)身就不堅固。上圖據說(shuō)是老速騰的車(chē)身件,誰(shuí)又會(huì )質(zhì)疑老速騰的車(chē)身強度呢?之所以這樣組裝還是為了車(chē)身碰撞能量分解。通過(guò)不同部位采用不同強度的鋼材來(lái)達到設計的安全指標。在嚴重碰撞事故中通過(guò)不同程度的潰縮來(lái)盡可能保證乘員受到最小的傷害和沖擊。
上圖的車(chē)輛,藍色部分鋼材強度最高,紅色次之,黃色最低。這樣可以保證在發(fā)生事故時(shí)車(chē)頭黃色部分最先變形,吸收大部分碰撞能量,而紅色駕駛艙構件強度大不容易變形,因此可以更好保護乘員,而前輪后方的藍色高強度鋼明顯是為了在小面積碰撞時(shí)保證駕駛艙完整性的。像豐田Rav4去年被爆出左側25%偏置碰撞合格而右側不合格,是否由于左側這個(gè)部位鋼材強度更高?
因此我覺(jué)得任何車(chē)身設計都有其科學(xué)性,區別就在于不同廠(chǎng)家對于車(chē)身強度的要求。我一個(gè)朋友是做汽車(chē)銷(xiāo)售的,當初新車(chē)上市的時(shí)候廠(chǎng)家有一個(gè)車(chē)型培訓資料,大概內容就是車(chē)輛整體性能和賣(mài)點(diǎn),以及與同級別競品的優(yōu)勢,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是教銷(xiāo)售人員怎樣打動(dòng)顧客。其中我看了他的介紹,整車(chē)最高使用了960MPa的高強度鋼材。這個(gè)數值不低了,但是有些廠(chǎng)家更高,有上千的。這樣以來(lái)從用料上來(lái)說(shuō)960的強度就比不上1000的了。所以說(shuō)工藝技術(shù)是一方面,材料更是關(guān)鍵。
總的來(lái)說(shuō)我覺(jué)得用料一致的情況下車(chē)身側面一體沖壓對車(chē)輛安全性影響不算很大。因為后期還是要通過(guò)車(chē)身整體來(lái)體現安全性的。也許你沖壓成一體的側圍單獨去做個(gè)抗拉實(shí)驗,其強度絕對比焊接的好,但是終究還是要焊接到地盤(pán)上,與其他部件配合,而且整個(gè)車(chē)身在碰撞中受力也是非常不一致的,因此我認為一體式?jīng)_壓可能生產(chǎn)組裝更方便,更高的安全性我覺(jué)得還沒(méi)有有效的數據來(lái)證明。
一體成型,一聽(tīng)就顧名思義就懂了一體成型的意思就是直接用,熱成型鋼直接壓鑄出來(lái)的,這就不用多想了吧?直接熱成型鋼一體式,壓制出來(lái)的,那么肯定她的更結實(shí)一點(diǎn),因為它的完整性高一體性強,所以說(shuō)無(wú)論是在撞擊,包括失戀的時(shí)候都沒(méi)有像那種點(diǎn)焊或者拼接的那么脆弱,容易撕裂。而且一體成型對車(chē)廠(chǎng)的硬件設施配套設施要求比較高,要求都是全自動(dòng)的,是沒(méi)有人工參與進(jìn)去的,所以說(shuō)像這種產(chǎn)品的話(huà)質(zhì)量比較均衡。
而像人工焊接的車(chē)門(mén)或者鈑金或者是拼接出來(lái)的話(huà),她就容易有裂縫,在受到撞擊的時(shí)候就容易從那個(gè)焊接點(diǎn)啊,或者就是拼接的地方產(chǎn)生重大的撕裂,或者是裂縫之類(lèi)的東西。這個(gè)樣子的話(huà)就會(huì )給我們的行車(chē)安全造成一定的隱患,并不代表說(shuō)不是一體成型的,就不安全,而是說(shuō)相對于一體成型的車(chē)身鈑金來(lái)說(shuō)他不安全。
現在的汽車(chē)生產(chǎn)商也是綜合考量,結合成本問(wèn)題來(lái)制造車(chē)輛鈑金,包括整體車(chē)價(jià)的,所以說(shuō)無(wú)論是一體成型的,還是焊接式的,都是相對來(lái)說(shuō)比較安全的,因為他如果不安全的話(huà),國家是不允許它生產(chǎn)不允許她上路的,只是相對來(lái)說(shuō),如果有更好的選擇的話(huà),還是去選擇一體式成型的。
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