Autosedačky dotvárajú komfort auta, no vyberajú si svoju daň – hmotnosť. Johnson Controls pracuje na novom projekte, ľahkej konštrukcii z hliníka a ocele.
Johnson Controls, globálna multipriemyselná spoločnosť, investuje do automobilového výskumného projektu, ktorý kombinuje dva prístupy, dva materiály, do ľahkých konštrukcií, a to po prvý raz. Partneri z vedy a priemyslu pracujú na rúrach na mieru, ktoré budú vyrobené hybridne, konkrétne z ocele a hliníka. Výsledkom má byť odľahčenie o 10 až 20 percent voči terajším konštrukciám sedačiek. Pre mnohých to stále neznamená také “wau” ako pre strojárov, no na konci celého reťazca, kedy budú takéto odľahčené sedačky umiestnené v automobiloch, dôjde aj ku zníženiu spotreby takýchto automobilov!
Presné rúry sú už dlhšiu dobu využívané v autosedačkách, prirodzene v nemalej miere, ale tieto rúry budúcnosti sú z hliníka, ocele a rôznych hrúbok stien. Ako súčasť výskumu a vývoja projektu “Hydraulické tvárnenie laserovo zváraných presných hybridných rúr z oceľo-hliníkovej zmesi pre automobilové ľahké konštrukcie (Hydroforming of laser-brazed tailored hybrid tubes of a steel-aluminum blend for automotive lightweight construction IHU-THT)” hľadajú spolupartnerské spoločnosti už od marca 2014 možnosť využiť významné hmotnostné prednosti hliníka, a to jeho kombinovaním s oceľou v dutých súčiastkach.
“Bežné spájacie procesy, akými je zváranie, nie sú vhodné pre spoj medzi hliníkom a oceľou, pretože nedokážu zniesť obrovský tlak kvapaliny počas procesu tvárnenia.”
“Hlavnou výzvou je v prvom rade spojiť oceľové a hliníkové segmenty rúr”, vysvetľuje Andreas Eppinger, viceprezident manažmentu technológii v Johnson Controls Automobilové sedačky. “Dutým súčiastkam je daný výsledný tvar pomocou hydraulického tvárnenia. Bežné spájacie procesy, akými je zváranie, nie sú vhodné pre spoj medzi hliníkom a oceľou, pretože nedokážu zniesť obrovský tlak kvapaliny počas procesu tvárnenia.”
Výskumný tím, zložený z vedcov z inštitútu pre integrovanú produkciu (Institute for Integrated Production IPH) a Hanoverské laserové centrum (LZH) využíva laserové zváranie, čím je dosiahnutý pevný a trvácny zvar. Počas 24-mesačného trvania projektu sa vedci/spoločnosti pôsobiace na poli laserovej technológie a automobiloví dodávatelia a výrobcovia zamerajú na optimalizáciu produkčných procesov a prípravy pre priemyselné využitie, ako napríklad automobilové diely karosérii, nárazové skúšky dverí a sedačkových priečnych rámov.
“Práve investujeme ako prvé do vývoja a simulačných služieb a podporujeme projekt s rozsiahlym testovaním komponentov. V ďalšom kroku komponenty vyrobíme a následne predstavíme koncept sedačky s THT zadnou časťou,” povedal Eppinger.
*THT – tailored hybrid tubes = presné hybridné rúry
Projekt, podporovaný Spolkovým ministerstvom financií a energetiky ako aj Asociáciou výskumu automobilových technológii (FAT), ponúka Johnson Controls niekoľko prístupov s enormným potenciálom do budúcna, ktoré budú odsúhlasené počas projektu. “Uvedomili sme si zisk obrovskej redukcie hmotnosti v chrbtových častiach sedačiek vyrábaných z hybridných presných rúr, a nie iba z mixu ľahších materiálov ocele a hliníka, ale aj z použitia menšieho počtu dielov. Takisto skúmame možnosť priameho zabudovania vysokopevného nastavovača sklonu chrbtovej časti sedačky. Touto cestou by sme mohli nakoniec odstrániť dodatočné požadované nastavovacie diely a vytvoriť globálne produkčné procesy, ktoré budú rýchlejšie a efektívnejšie,” dodal Eppinger.
Už len pre doplnenie, možnosti atraktívneho vzhľadu prichádzajú spolu s konštrukciou pre vysokú záťaž v chrbtovej časti. Pri návrhu konceptu rámu využíva Johnson Controls ľahké konštrukcie s vydutým profilom: ultratenký rám s vydutými plochami v zadnej chrbtovej časti sedačky ponúkne pasažierom sediacim vzadu bohatý priestor pre kolená, a taktiež omnoho väčší priestor pre batožinu, a v neposlednom rade jednoduché používanie.
Autor: Vladislav Baniari; Zdroj: Johnson Controls
