«Алюминий
называют крылатым металлом, как известно, потому, что ему обязана развитием
авиация. Отчего же он так мало используется в автостроении? Понятно, что конструкторы
самолетов борются против каждого килограмма лишнего веса, но ведь и автомобиль
чем легче, тем меньше тратит топлива. А резервуары нефти не бесконечны, это
уже не теоретические рассуждения, а кровавая реальность. Посмотрите, как беспардонно
США захватили иракские месторождения, а теперь нацелились уже и на иранские.»
Федор Золотаревский.
Применение любого конструкционного материала определяется технологическим уровнем его производства и применения. Алюминий открыт не вчера, его получил Х.Эрстед в 1825 году. И вначале добывали его в таких мизерных количествах, что он был дороже золота. Да-да, было время, когда из алюминия делали ювелирные изделия — и только. А ведь это самый распространенный металл — в земной коре его почти 9%. К началу XX века алюминий научились отливать, прокатывать и ковать, тогда и обратили на него внимание автомобилестроители. Но широкую дорогу в технику он проторил, когда появилась технология электролиза и, конечно, дешевая электроэнергия.
Алюминиевые сплавы давно применяют в спортивных и гоночных машинах, тут лишние килограммы могут стоить победы. В 30-е годы Жан Бугатти делал машины практически полностью из алюминиево-магниевых сплавов. Даже раму делали из алюминиевого сплава — на заклепках. «Астон-Мартин» и «Феррари» тоже не чурались легких сплавов. Один из последних примеров «Ягуар XJ», при сборке которого используются 3200 самонарезающихся заклепок и около 120 метров склеек, а многие внешние панели крепятся резьбовыми соединениями — для простоты замены. Алюминиевый кузов у XJ на 40% легче и на 60% жестче, чем стальной у предшествущей модели. С алюминием удобно работать вручную, так что он особенно хорош для мелкосерийного производства. Правда, сейчас в спорте крылатый металл вытесняют углепластики.
Постепенно развитие технологий вывело алюминиевые кузова на конвейер. Примеров немало: у модели Plymouth Prowler из алюминия и рама, и кузов, у «гибрида» Honda Insight и спортивной модели NSX цельноалюминиевые несущие кузова, выполненные точечной электросваркой. «Ауди» применяет в своих A2 и A8 конструкцию «пространственная рама» (space frame), в которой штамповки из алюминиевых сплавов соединяются сваркой и — для верности — заклепками. Кузов A2 получился на 43% легче, чем был бы такой же, но стальной. Конструкторы «Ауди» утверждают, что алюминиевые кузова жестче. В это трудно поверить, но, видимо, это так. Удельный вес алюминиевых сплавов без малого в 3 раза меньше, чем у стали. Значит, даже вдвое более толстый кузов из крылатого металла будет почти на треть легче стального. Поэтому алюминиевые несущие кузова лучше сохраняют форму под нагрузкой, они действительно жестче (но не прочнее) стальных. Понять разницу можно из такого сравнения — деталь из пластика прочна, она не ломается и не рвется, но не очень жесткая, легко деформируется, гнется. Изделие из стекла очень жесткое, но непрочное — хрупкость стекла общеизвестна. Легкий несущий кузов из довольно толстого алюминиевого листа одновременно и прочный, и жесткий.
И все-таки массового применения алюминий в автопроме пока не нашел. Думается, причины этого не столько технологические, сколько экономические. Производство можно перестроить довольно быстро, а чтобы развернуть лицом к алюминию гигантскую ремонтную инфраструктуру, нужны годы, если не десятилетия. А пока владелец «крылатого» авто наверняка сталкивается с серьезными трудностями после любого ДТП, сопряженного с кузовными работами.