П ЛАСТМАССА ЗАМЕНЯЕТ СТАЛЬЮ. ДОЛМАТОВСКИЙ в особенности легковой, А втомобиль, точки зрения его эконовесит намного больше, чем этого хотелось бы с мичности, динамических качеств и т. д. В самом деле, можно ли признать нормальным такое положение, когда «мертвый» вес автомобиля в три—пять раз больше веса всей его полезной нагрузки? Работа по снижению веса ведется уже давно (проблема эта всегда являлась одной из важнейших), но, несмотря на все усилия конструкторов, результаты ее мало заметны. Чем же объяснить подобное явление и какие есть реальные пути для снижения веса автомобиля? Одним из наиболее радикальных средств снижения веса автомобиля является изменение его компоновки: объединение двигателя, силовой передачи и ведущего моста в один агрегат, введение вагонной конструкции кузова. Но это связано с коренной ломкой установившегося порядка производства, с изменением привычной конструкции, внешности автомобиля и т. д. М ожно значительно снизить вес автомобиля, отказавшись от стали и применяя другие, более легкие материалы. Но алюминиевые и магниевые сплавы дефицитны и более дороги, чем сталь. К тому же они требуют совершенно новой технологии изготовления частей автомобиля. Большие возможности для снижения веса открывает применение пластических масс. Эти материалы считаются весьма перспективными, в особенности для изготовления кузовов, которые составляют почти половину веса автомобиля. Надо сказать, что количество пластмассовых деталей в механизмах и кузове автомобиля уже давно насчитывалось десятками, а то и сотнями. Но все это — мелкие детали электроизоляции, украшений, отделки. Их удельный вес составляет в общем весе автомобиля не более 1—1,5 процента. Причем, пластмассу применяли пока, главным образом, не ради облегчения машины, а в связи с ее особыми декоративными, изолирующими и другими свойствами. Увеличение производства пластических материалов, усовершенствование процессов изготовления пластмассовых деталей, с одной стороны, и настоятельная нужда в экономии металла — с другой, создали условия для замены на пластмассовые целых узлов, ранее изготовлявшихся из стали. Во всех странах ведутся работы по конструированию и изготовлению опытных автомобилей с пластмассовыми кузовами. В США и ГДР кузова из пластмассы устанавливаются и на автомобилях крупносерийного производства — Шевроле-Корветт (стеклотканевый пластик) и П-70 Цвиккау (пластик из фенольных смол с бумажным наполнителем). Иногда называют фантастические цифры снижения веса автомобиля в случае замены стали пластмассой (уменьшение веса вдвое и более!). В действительности, если речь идет, например, о кузове, в конструкции которого применение пластмассы наиболее реально, то снижение его веса составляет около 30 процентов, а автомобиль в целом может быть облегчен примерно на 15 процентов. Дело в том, что хотя пластмасса приблизительно в5 раз легче стали, стенки пластмассовых деталей делают толще. Кроме того, в кузове остается множество существовавших и ранее неметаллических деталей: обивка, сидения, стекла, изоляционные материалы, вес которых не меняется. Но в пластмассовом кузове привлекают, кроме заметного его облегчения по сравнению со стальным, и другие качества: ощутимая экономия металлического листа, устранение явлений коррозии, уменьшение вибрации панелей кузова, лучшая тепловая и звуковая его изоляция, стойкость панелей при незначительных авариях, вероятная возможность выпускать кузова без окраски, с применением пластмассы разных цветов и, наконец, упрощение подготовки производства (наименьшее число форм и другой оснастки). Вместе с тем детали кузова из многих видов пластиков не лишены недостатков: они коробятся при длительном хранении и от солнечных лучей, их качества изменяются под влиянием влаги, от воздействия частиц пыли поверхность покрывается царапинами, становится матовой, тусклой. Эти недостатки постепенно устраняются, и в новейших конструкциях кузовов, сделанных из пластиков с использованием стеклянного волокна, их почти нет. Что же препятствует широкому распространению пластмассы в изготовлении автомобиля и, особенно, его кузова? Главным образом — необходимость перестройки производственных процессов при переходе на пластмассу и отсутствие достаточного количества сырья для массового автомобильного производства. К тому же формовка пластмассовых деталей занимает много времени, тогда как длительность прессования деталей из стали измеряется секундами. Последний недостаток был до последнего времени едва ли не решающим. Чтобы вынутая из формы деталь не коробилась и не скручивалась, ее держали под прессом или в воздухонепроницаемом мешке с выкаченным из него воздухом длительное время (до 40 минут) под нагревом и до остывания. Ясно, что при таком методе производства для выпуска в три смены, скажем, пятисот экземпляров одной детали в день нужно иметь 10—15 прессов, а для всех деталей кузова, даже с учетом сокращения их числа благодаря крупным размерам пластмассовых панелей, не менее тысячи прессов. Это требовало соответствующих помещений, штатов рабочих и транспортных внутрицеховых устройств. Для сравнения укажем, что прессование деталей подобного по размерам и устройству стального кузова потребовало бы всего 40 — 50 прессов со сменными штампами. Теперь удалось добиться более быстрого формирования пластмассовых деталей (до 45 сек. на 1 мм толщины детали). Кроме того, удалось найти способы изготовления деталей с холодным их отвердением. Это значительно упрощает технологическую оснастку. Работы по широкому применению пластмассы в изготовлении автомобилей ведутся ив Советском Союзе. Разработанные и изготовленные НАМИ совместно с автозаводцами (работы проведены под руководством инженера А. Оксентьевича) опытные детали из стеклопластика — крылья, капоты, спинки сидений автобусов, вентиляторы и другие — установлены на испытательных автомобилях, которые прошли уже много тысяч километров. Эти детали сделаны из так называемого СВАМ (стекло-волокнистый анизотропный материал) или АГ-4. СВАМ, предложенный одной из лабораторий Академии наук СССР, напоминает фанерный шпон. Листы из стеклянных нитей толщиной около 0,3 мм укладываются в несколько слоев на форму и скрепляются клеем БФ. Затем форма с заготовкой будущей детали вставляется в резиновый или перфолевый (пластмассовый) мешок, устанавливаемый в автоклав. Воздух из мешка выкачивают, а температуру в автоклаве доводят до 140°. Стенки мешка прижимают будущую деталь к форме, сплющивая ее до толщины 0,5—1,5 мм . После формирования края детали опиливаются. Получившаяся деталь не менее прочна, чем стальная, но имеет дополнительное качество — она не ломается при ударе. Материал АГ-4 (разработан А. Гуляевым) представляет собой ленту из направленных стеклянных нитей, связанных фенольными смолами, или из штапельной ровницы — стекловаты. Материал допускает формирование под низким давлением, вплоть до 4 кг/см 2 . Примером применения пластмассы в качестве материала для кузова могут служить и фургоны типа «Универсал» (с откидными сиденьями), разработанные в НАМИ на базе кузова автомобиля «Москвич-402». В их конструкции сохранены многие детали и узлы стандартного кузова, а новые детали (задняя часть крыши, боковины, двери в задней стенке) изготовлены из пластмассы лабораторией НАМИ (руководитель Л. Петрова) и НИИ пластмасс имени Фрунзе.13