MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU Mgr. Milena Marešová Praha 2006

MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU SCHÉMA ROZDĚLENÍ MATERIÁLŮ MATERIÁLY KOVY KOMBINOVANÉ MATERIÁLY NEKOVY

MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU KOVY Slitiny železa Neželezné kovy a slitiny Slitiny železa na odlitky Těžké kovy Oceli Lehké kovy Obnovitelné materiály Recyklovatelné materiály Odpad / zdroj energie

MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU NEKOVY Rostlinné Přírodní Živočišné Syntetické materiály Obnovitelné materiály Recyklovatelné materiály Odpad / zdroj energie

MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU KOMBINOVANÉ MATERIÁLY Materiály zesílené částicemi Materiály zesílené vlákny Vrstvené materiály Obnovitelné materiály Recyklovatelné materiály Odpad / zdroj energie

OTÁZKY PRO STUDENTY 1. Jaké je základní rozdělení materiálů používaných při výrobě automobilů? 2. Vysvětli co jsou obnovitelné materiály? 3. Jaké jsou výhody používání obnovitelných materiálů při výrobě automobilů? 4. Které materiály jsou recyklovatelné? 5. Jaké jsou výhody používání recyklovatelných materiálů při výrobě automobilů?

MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PŘI VÝROBĚ AUTOMOBILU KONEC

KOVY 1. SLITINY ŽELEZA · Slitiny železa na odlitky (např. litiny, temperované litiny, lité oceli)   ·   Oceli (např. konstrukční oceli, nástrojové oceli)   2. NEŽELEZNÉ KOVY A SLITINY   ·   Neželezné těžké kovy (měď, mosaz, bronz, chrom) ·   Neželezné lehké kovy (hliník, hořčík, titan)

NEKOVY 1. PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ·   Přírodní materiály rostlinné (len, konopí, juta, sisal, bavlna, kokos, dřevo) ·   Přírodní materiály živočišné (plsť, kůže) 2. SYNTETICKÉ MATERIÁLY     ·   Plasty (termoplasty, reaktoplasty – umělé pryskyřice, elastomery) Vyrábí se z organických látek – ropy, zemního plynu ·   Sklo (bezpečnostní sklo , konstrukční sklo, nenamrzající sklo, skleněné vlákno) Vyrábí se z křemičitého písku, vápence, sody, skleněného odpadu a přísad.

KOMBINOVANÉ MATERIÁLY Kombinované materiály zesílené částicemi a) umělé pryskyřice b) termoplasty - smíchané s plnivy (saze, textilní vlákna, papírové a dřevní částice) Kombinované materiály vrstvené Jsou umělou pryskyřicí napuštěné pásy papíru nebo tkaniny. Patří sem tvrzený papír, tvrzená tkanina a vrstvené dřevo. Kombinované materiály zesílené vlákny Do plastu jsou zalita vlákna skelná, uhlíková nebo vlákna rostlin.

PŘÍKLADY POUŽITÍ OBNOVITELNÝCH MATERIÁLŮ V AUTOMOBILECH: Přírodní rostlinné:  ·  Polyamid 11 (PA 11) vyráběný z ricinového oleje má unikátní vlastnosti, které jsou vhodné pro hadičky palivového a brzdového systému.  ·   Ricinový olej, lisovaný ze semen skočce obecného, se používá na mazání motorů.  ·   Lněná a konopná vlákna se používají na výrobu nepromokavých plachtovin pro nákladní auta.  ·   Bavlna se používá se na výrobu kordu pro pneumatiky.  ·   Ze dřeva se vyrábí doplňky interiéru luxusních automobilů. Výhody Nevýhody

PŘÍKLADY POUŽITÍ OBNOVITELNÝCH MATERIÁLŮ V AUTOMOBILECH: Přírodní živočišné: ·  Plsť (netkaná textilie z ovčí vlny, králičí nebo hovězí srsti) se používá na výrobu těsnění, lešticích kotoučů a filtrů. ·  Kůže se v automobilech používá na výrobu hnacích řemenů, manžet, těsnicích podložek, membrán, spojkových desek, lešticích kotoučů a čalounění. Výhody Nevýhody

VÝHODY OBNOVITELNÝCH MATERIÁLŮ : Zdroje surovin jsou dobře dostupné. Náklady na dopravu jsou nižší. Při těžbě a zpracování se spotřebovává méně energie. Len je nejdostupnější a nejrozšířenější textilní surovinou na světě. Nízká cena surovin jako lnu, sisalu, juty , konopí a kokosu dává široké možnosti jejich využití i v automobilovém průmyslu nejen jako zateplení a čalounění , ale např. také jako kompozitů v duroplastových pojivech.

VÝHODY OBNOVITELNÝCH MATERIÁLŮ : Vlákna z rostlin přidávaná do směsí snižují hmotnost automobilů (např. Mercedes – Benz E- clase). Během růstu (fotosyntézy) rostliny spotřebovávají CO2 a snižují tak množství tohoto skleníkového plynu. V ekosystému se plně rozkládají – jsou bezodpadové. Materiály se dají znovu recyklovat – textil, papír… Rostlinná vlákna jsou schopná udržet vlhkost – výhoda u sedaček aut. Materiály z rostlinných a dřevních vláken dobře tlumí nárazy a vibrace.

NEVÝHODY OBNOVITELNÝCH MATERIÁLŮ : Schopnost zadržovat vodu omezuje použití rostlinných vláken zatím jen do interiérů aut. Dřevo má nestejnoměrnou strukturu, sesychá, bobtná a podléhá rozkladu. Hlavní nevýhodou spojenou s užitím rostlinných vláken je rozdílná kvalita vláken, kterou ovlivňuje rok sklizně, typ půdy atd.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ROSTLINNÉ Len (len setý) Pochází z Egypta jako nejstarší kulturní plodina (4000 let před n.l.). Pěstuje se po celém mírném podnebném pásmu. Používá se na výrobu různých tkanin, pláten a motouzů. Na výrobu nepromokavých plachtovin pro nákladní auta. Odpad ze lnu se používá jako plnící materiál.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ROSTLINNÉ Konopí (konopí seté) Pochází z Indie, kde se pěstovalo již 900 let před n.l. Pěstuje se v mírném a subtropickém podnebném pásmu celého světa. Konopná vlákna se používají na výrobu tkanin od spodního prádla po boty. Vyrábí se z něj nepromokavé plachty nákladních automobilů, desky (heraklit), které jsou odolnější než dřevěné, lepenky, koberce, lana, izolace domů a kanceláří. Papír z konopí může být vícekrát recyklován. Testuje se použití konopí pro výrobu plastů.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ROSTLINNÉ Juta (rostlina jutovník, nazývaná kalkatské konopí): Pěstuje se v Indii, Číně, Africe a Americe spíše v tropických oblastech. Používá se na výrobu obalových tkanin, čalounická plátna, koberce a podlahové krytiny. Sisal (Agave sisalová): Pochází ze střední Ameriky Pěstuje se také po celém Středozemí Používá se na výrobu tkanin( damašku a koberců ) a jako plnící materiál.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ROSTLINNÉ Bavlna (Bavlník západoindický) Pochází z Indie, kde se pěstovala před n.l. Je nejrozšířenější kulturní textilní plodinou. Pěstuje se převážně v subtropických oblastech. Vlákna jsou z čisté celulózy 20 – 60 mm dlouhá. Používají se na výrobu tkanin pro různé použití (damašek, kaliko, plyš) a kordu pro pneumatiky. Kokos (Palma kokosová) Pěstuje se na tropickém pobřeží Tichého a Indického oceánu. Používá se na výrobu koberců, rohožek, kartáčů a obalů, jako plnící materiál a jako izolační materiál odolný proti vlhku.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ROSTLINNÉ Dřevo Vlákna tvoří polymery z celulózy, prorostlé lignitem (vlastní dřevovina). Tlumí nárazy a vibrace , je snadno opracovatelné. Svými vlastnostmi předčí v mnoha směrech i kovy. Dřevní vlákna smrku, borovice, jedle, modřínu se používají na výrobu konstrukčních desek, papíru a na výrobu doplňků interiéru luxusních automobilů.

PŘÍRODNÍ MATERIÁLY ŽIVOČIŠNÉ Plsť Je to netkaná textilie z ovčí vlny, králičí nebo hovězí srsti. Velmi dobře tlumí chvění a zvuk. Používá se na výrobu těsnění, leštících kotoučů a filtrů. Kůže Jsou to kůže různých živočichů – např. krávy, prasata. Kůže je pevná a pružná, snadno se tvaruje. Používá se na výrobu hnacích řemenů, manžet, těsnících podložek, membrán, spojkových desek, leštících kotoučů a čalounění.

SYNTETICKÉ MATERIÁLY Plasty Vyrábí se z organických látek – ropy, zemního plynu. Jsou to řetězce monomerů (polymery) - polymery lineární nebo polymery prostorové, složené většinou z uhlíku.  · termoplasty – složení: lineární polymery · reaktoplasty – umělé pryskyřice – složení: lineární polymery hustě pospojované. Přidáním skelných vláken nebo tkanin vznikají lamináty  · elastomery - složení: neuspořádané lineární polymery řídce pospojované.

SYNTETICKÉ MATERIÁLY Sklo Vyrábí se z křemičitého písku, vápence, sody, skleněného odpadu a přísad.   ·  Bezpečnostní sklo ·  Konstrukční sklo ·  Nenamrzající sklo ·  Skleněné vlákno

LEN

KONOPÍ

JUTA SISAL

BAVLNA

KOKOS DŘEVO

PLSŤ KŮŽE

PLASTY TERMOPLAST REAKTOPLAST ELASTOMER

SKLO

SLITINY ŽELEZA - OCELI

NEŽELEZNÉ TĚŽKÉ KOVY MĚĎ BRONZ CHROM MOSAZ

NEŽELEZNÉ LEHKÉ KOVY SLITINY HLINÍKU