Концерн Volkswagen уже довольно долго использует антикоррозионную защиту для своих автомобилей. Методы защиты разнообразны и постоянно оптимизируются. Пришло время разобраться во всем от А до Я. Начиная с металла и заканчивая лакокрасочным покрытием.
Процесс
- Начинается все с выбора металла. На изготовление кузова идет только оцинкованный с двух сторон стальной прокат. Слой цинкового покрытия составляет около 7 микрон.
- Далее из этой стали изготавливают кузова автомобилей. Здесь свои секреты, но о них я расскажу позже.
- На стыки и швы на готовом кузове наносят герметик.
- Далее кузов отправляют в печь разогревать до 80°C.
- После чего кузов помещается на специальный стенд, где к отверстиям в нижней части подключается много маленьких насосов. Они за минуту накачивают кузов расплавленным парафином температурой 120°C. По объему это около 400 литров, а по высоте всего 20 см от нижней части кузова. Парафину дают остыть до 75°C после чего сливают, но на стенках остается примерно 1,5 литра застывшего парафина.
- На следующем стенде наносится воск на внутренние поверхности дверей. Этим занимаются также роботы.
- Днище обрабатывают антигравийным ПВХ-покрытием. В каких-то местах слой толще, в каких-то тоньше, зависит от того насколько это место подвержено отскоку камней.
- Покраска кузова происходит в несколько слоев. На цинковое покрытие наносится катафорезный грунт, следом фосфатный слой. Далее обычный грунт, краска и лак. Общая толщина лакокрасочного покрытия составляет около 130 микрон.
Теперь когда алгоритм работы ясен, предлагаю остановиться в некоторых местах подробнее:
Кузов
Одним из показательных элементов являются двери, а именно их нижняя часть. В месте где соединяется внутренняя часть с внешней, между листами стали наносят специальный клей. Саму кромку загибают в форме S, а торец обрабатывают ПВХ материалом. Изнутри же место стыка будет обработано воском. Внутренняя часть двери изогнуть в форме лесенки. Порог изогнут аналогично. Это сделано для предотвращения проникновения грязи и влаги внутрь салона при движении автомобиля. А чем меньше влаги будет внутри тем меньше металл подвергается коррозии.
Передние крылья крепятся к кузову через эластомер, а пространство между крылом кузовом заполнено звукоизоляционными губками. Эластомер позволяет избежать взаимного истирания краски на крыльях и кузовах автомобилей.
Большая часть днища защищается пластиковыми антигравийными экранами. Чтобы летящие в днище камни не откалывали краску от днища. Но на некоторые участки днища такие экраны установить невозможно. В силу особенностей конструкции или бюджета определенной модели. Именно туда наносится ПВХ антигравийное покрытие. А как инженеры определяют какой слой покрытия наносить я расскажу чуть позже.
Тесты автомобилей
На производстве испытывают металл на коррозионную стойкость, предварительно нанеся на него лакокрасочное покрытие. Понятно что у производитель не будет ждать десять лет пока коррозия проявит себя в естественной среде. В лабораториях создают очень агрессивную среду для металла, таким образом имитируя ускоренное его старение и разрушение ЛКП. Испытания могут проводиться как над кузовом автомобиля целиком, так и на отдельных небольших кусочках металла.
В помещении, где проводится испытание, создается 100% влажность, температура воздуха поднимается до 55°C, также создают концентрацию соли в 3%. А вишенкой на торте служит вакуум, который позволяет соли проникнуть во все скрытые полости кузова и трещинки краски или металла. В такой среде металл может находиться до полугода. Это соответствует примерно 12 годам активной эксплуатации автомобиля. После окончания испытания инженеры полностью разбирают кузов чтобы досконально его изучить, найти слабые стороны и исправить их.
К сожалению это работает и в обратную сторону. На те места, где деталь сохранилась очень хорошо могут в последующем наносить более тонкий слой краски или герметика.
Чтобы понять какая часть днища наиболее подвержена получить повреждения от летящих камней, инженеры математически смоделировали траекторию полета камней из под-колес. Самым уязвимым местом оказались пороги, на них наносят самый толстый слой антигравия. Следующая по уязвимости часть это передняя часть ниши запасного колеса. Ну а остальные части днища покрываются тонким слоем антигравия для предотвращения случайных попаданий.
Но на этом опять же инженеры не остановились. Тестовые машины гоняют на высокой скорости по полигону усыпанному гравием и с лужами соленой воды. Кататься могут поодиночке или группой, чтобы проверить на прочность ЛКП передней части автомобиля.
Итоги
Неудивительно, что при таком серьезном отношении к испытаниям автомобили служат нам годами, а некоторые даже десятками лет. Но и цена на них поэтому не маленькая. И такой огромный комплекс мероприятий нужен только чтобы справиться с одной проблемой, коррозией. А ведь сколько всего еще необходимо решить для современного автомобиля: подвеска, управление, электроника, комфорт. Я даже не представляю сколько на это уходит времени и средств.