Pokud v místě spojení výlisků aplikujeme vedle svařování i vhodné lepidlo, je spoj odolnější vůči korozi a výrazně se snižuje hladina akustického zatížení přenášeného do kabiny. Takové a mnohé další argumenty hovořící ve prospěch i proti uplatňování lepených spojů při konstrukci karosérií zazněly v rámci odborné diskuse v Liberci.
V konstrukci moderních automobilů najdeme v dnešní době široké spektrum dílů vyráběných z kovových, nekovových i tzv. hybridních materiálů. Požadavky na spojování často velmi odlišných typů materiálů nutí výrobce vyvíjet nové metody a technologické postupy pro vytváření takovýchto sestav. Vedle konvenčních možností spojování je tak z uvedených důvodů u výrobců automobilů patrná snaha využívat ve stále větší míře technologii lepení. „Podíl lepených spojů v automobilovém průmyslu ročně roste o tři procenta, v celosvětovém měřítku pak lepené spoje představují již zhruba 10 procent z celkového objemu. Jedná se o progresivní způsob spojování dílů karosérií a v budoucnu lze předpokládat, že tento podíl lepených spojů se bude ještě zvyšovat," konstatoval ing. Pavel Doubek Ph.D z katedry strojírenské technologie Fakulty strojní Technické univerzity v Liberci.
Lepené spoje nabývají na důležitosti také s vývojem nových speciálních typů materiálů se specifickými užitnými vlastnostmi a s cíleně vytvářenými funkčními povlaky reagujícími na aktuální požadavky automobilového průmyslu. Vývoj nových typů lepidel pro automobilový průmysl otevírá cestu pro spojování zcela odlišných materiálů bez ohledu na jejich charakter i tloušťku. „Potenciál technologie lepení v automobilovém průmyslu je nesporný. V návaznosti na další používané výrobní technologie jako je lisování, svařování a lakování je nutné si vedle zřejmých výhod lepení uvědomit i některé nevýhody související s použitím této metody spojování. Naším cílem je seznámit odbornou veřejnost zabývající se lisováním s výhodami i nevýhodami této technologie spojování dílů karoserie automobilu" říká docent Pavel Solfronk ze stejné katedry.
Lepení spojů proniklo do automobilového průmyslu z letectví, musí se ale přizpůsobit výrobě velkých sérií
Plnění přísných ekologických limitů pro provoz nových automobilů a zároveň zvyšující se požadavky zákazníků na bezpečnost a komfort pasažérů vozidla při neustálém tlaku na snižování výrobní ceny je důvodem zavádění nových technologických postupů a změny koncepce karoserie vozidel. Ukazuje se, že technologie lepení je jedním z možných alternativních způsobů pro dosažení výše uvedených požadavků. Možnost vytvoření celoplošného pevného spoje při minimálních požadavcích na hmotnost vedly k tomu, že počátky průmyslového nasazení technologie lepení jsou úzce spjaté s rozvojem letectví. V konstrukci automobilu najdeme vyšší využití lepených spojů až v posledních 20 letech. „Relativně nízké procento vytvářených lepených spojů v automobilovém průmyslu souvisí se sériovosti výroby. Zatímco v leteckém průmyslu je možné provádět časově náročnou přípravu lepených ploch (např. odmaštění, mechanická úprava povrchu, aktivace popř. pasivace povrchu atd.), v automobilovém průmyslu to možné není. Výroba kompletní karoserie automobilu včetně lakování je realizována za několik hodin a je tedy nutné technologii lepení aplikovat přímo na neodmaštěné výlisky dílů karoserie při snaze o zachování veškerých výhod technologie lepení. Je jasné, že lepení v leteckém a automobilovém průmyslu se ze své podstaty zásadně liší jak v použitých lepidlech, tak v technologii jejich nanášení a vytvrzování" uvedl docent Solfronk.
Výhody lepených spojů
Nejčastější způsob spojování výlisků plechů pomocí svařování, lemování, nýtování atd. je v současné době velmi často kombinován s technologií lepení. Tato kombinace obou spojení přináší řadu výhod, mezi které patří především snížení hluku a vibrací, zvýšení těsnosti spoje a tím zvýšení odolnosti vůči korozi. Typickým příkladem je spodní hrana dveří automobilu jako jedno z korozně exponovaných míst karoserie. „Dveře automobilu jsou tvořeny vnějším a vnitřním výliskem, které je nutné spojit. Pokud v místě spojení těchto výlisků aplikujeme vedle svařování i vhodné lepidlo, je spoj odolnější vůči korozi a výrazně se snižuje hladina akustického zatížení přenášeného do kabiny. Snížení hluku v interiéru automobilu samozřejmě zvyšuje komfort cestujících a je jednoduchým měřítkem pro subjektivní posouzení výhod používání lepených spojů oproti předchozím generacím automobilů," přibližuje výhodu lepených spojů docent Solfronk. A připomíná jejich další výhody, kdy kromě úspory hmotnosti při použití menšího množství plechu je možnost spojovat celoplošně velké plochy různých typů materiálů a to bez ohledu na jejich tloušťku a mechanické vlastnosti, aniž by se ovlivnily vlastnosti spojovaných dílů. Lepené spoje jsou dostatečně těsné a není potřeba je dotěsňovat, výhodou je i možnost výroby spoje s dobrou elektrickou a tepelnou izolací nebo naopak spoje s dobrou elektrickou vodivostí. Povrch spojovaných míst je ve většině případů vysoce kvalitní a odpadají tak náklady na dokončovací operace začišťování. Technologie lepení dále umožňuje bezpečně spojovat i obtížně nebo zcela nesvařitelné materiály.
(Celý článek naleznete v příštím vydání Technického týdeníku.)