Ajoneuvojen korirakenteet turvallisemmiksi ruostumattomilla erikoisteräksillä

Huoltokustannukset alenevat ja kierrätys helpottuu

img

Uusilla ruostumattomilla erikoisteräksillä ajoneuvojen korirakenteet saadaan nykyistä turvallisemmiksi. Myös ajoneuvojen elinkaarikustannukset pienenevät, sillä uudet erikoisteräkset ovat nykyisiä helpommin kierrätettäviä. Kokeiden mukaan uudet teräsrakenteet vähentävät korroosioriskiä, joten myös ajoneuvojen korirakenteiden huoltokustannukset pienenevät. Uudet ruostumattomat teräkset mahdollistavat turvallisuusvaatimusten täyttymisen entistä keveämmille rakenneosille.

VTT:n ja Fordin tutkimuskeskuksen kokeiden mukaan uusista erikoisteräksistä valmistetut ajoneuvojen korirakenteet säilyttävät nykyisiä rakenteita pitempään kestävyytensä vaihtelevissa ja pitkäaikaisissa kuormitustilanteissa ja mm. kolaritörmäyksissä.

Kokoonpano liima- ja pistehitsausmenetelmällä hidastaa korroosiota

VTT tutki ja kehitti myös ajoneuvojen korirakenteiden kokoonpanoon uusia pistehitsaus-, liima- ja ns. yhdistelmäliitosmenetelmiä. Kun erikoisteräksiset kappaleet liitetään yhteen samanaikaisella liima- ja pistehitsausmenetelmällä, voidaan pitkittää mahdollisen korroosion alkamista ja siten parantaa pitkäkestoisesti ajoneuvon turvallisuutta ja vähentää korirakenteen huoltokustannuksia.

Menetelmiä viimeistellään

Ajoneuvojen korirakenteiden valmistus uusista ruostumattomista teräksistä edellyttää vielä tuotteiden valmistusmenetelmien viimeistelemistä. Tämän jälkeen uusien terästen käyttö on myös taloudellisesti nykyistä kannattavampaa.

Raskas kalusto eturintamassa

Parhaiten uusien terästen käyttö kannattaa aluksi pitkäikäisessä, raskaassa ajoneuvokalustossa (laivat, junat, kuorma- ja linja-autot). Uudet teräkset otetaan kuitenkin vähitellen käyttöön myös laadukkaimmissa henkilöautoissa. Ajoneuvojen korien rakenneosina uudet teräkset yleistynevät muutaman vuoden kuluessa.

Uudet erikoisteräkset helpommin kierrätettävissä

Tutkimuksessa todettiin, että näiden uusien ruostumattomien erikoisterästen (ns. kylmämuokatut austeniittiset teräkset) ansiosta ajoneuvojen elinkaarikustannukset voivat laskea, koska uusista teräksistä tehdyt korirakenteet kestävät pitempään ja niistä saadaan ajoneuvon elinkaaren päättyessä kierrätyksellä nykyistä helpommin hyvälaatuisia uusia raaka-aineita. Uusien terästen käyttöä myös muilla teollisuusaloilla tutkitaan parhaillaan niiden hyvien mekaanisten ominaisuuksien sekä pienentyvien elinkaarikustannusten vuoksi.

Tutkimus- ja kehittämishankkeeseen osallistuivat VTT ja TKK sekä autonvalmistajat Fiat, Ford ja PSA. Materiaali- ja muovauspuolen asiantuntemusta hankkeeseen toivat teräsvalmistajat Outokumpu, Arcelor, Acerinox ja Batz.

 


Lisätietoja

VTT on puolueeton asiantuntijaorganisaatio, joka kehittää uutta teknologiaa, tuottaa tutkimus-, kehitys-, testaus- ja tietopalveluita sekä kotimaisille että kansainvälisille asiakkailleen, yrityksille ja julkiselle sektorille. Osaamisellaan ja uusilla innovaatioilla VTT pyrkii lisäämään omistajansa ja asiakkaidensa teknistaloudellista kilpailukykyä ja yhteiskunnan hyvinvointia.