1 Ε Θ Ν Ι Κ Ο Μ Ε Τ Σ Ο Β Ι Ο Π Ο Λ Υ Τ Ε Χ Ν Ε Ι Ο ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ∆ΙΑΒΡΩΣΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΣΤΑ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΑ ΑΝΑΓΝΩΣΤΟΠΟΥΛΟΣ ΑΛΕΞΑΝ∆ΡΟΣ 2 ∆ΙΑΒΡΩΣΗ ΣΤΑ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΑ ΓΕΝΙΚΑ Το αυτοκίνητο τη ση μ ερινή εποχή αποτελεί ένα ση μ αντικό μ έρος της καθη μ ερινότητας , μ ε όποιες ευνοικές και μ η συνέπειες αυτό συνεπάγεται Ο το μ έας του αυτοκινήτου επηρεάζει και επηρεάζεται από άλλες μ εγάλες βιο μ ηχανίες όπως αυτή του πετρελαίου , των πλαστικών , των μ ετάλλων και άλλων Στην περίπτωση των μ ετάλλων που χρησι μ οποιούνται για την κατασκευή ενός αυτοκινήτου , υπάρχουν συνεχείς εξελίξεις λόγω της προσπάθειας για μ είωση του φαινο μ ένου της διάβρωσης αυτών , το οποίο έχει καταστροφικές συνέπειες όχι μ όνο στο ίδιο το αυτοκίνητο αλλά και στο περιβάλλον Το φαινό μ ενο της διάβρωσης που παρατηρείται στα αυτοκίνητα είναι πολύ ση μ αντικό και απαιτεί συνεχή έλεγχο καθώς οι συνθήκες που επηρεάζουν την διάβρωση μ εταβάλλονται συνεχώς , οπότε είναι επιτακτική η ανάγκη για περαιτέρω εξέλιξη Ως διάβρωση ορίζου μ ε την καταστροφή ή αλλοίωση ενός υλικού λόγω αλληλεπίδρασης αυτού μ ε το περιβάλλον , η οποία συνήθως ξεκινά από την επιφάνεια του υλικού αυτού Η διάβρωση μ πορεί να χωριστεί σε δύο είδη , την χη μ ική διάβρωση και την ηλεκτροχη μ ική διάβρωση Η χη μ ική διάβρωση λα μ βάνει χώρα εξαιτίας της επίδρασης στο μ έταλλο οξέων , βάσεων , αλάτων , καθώς και αερίων , όπως για παράδειγ μ α το οξυγόνο Τα κύρια μ έταλλα μ ε τα οποία κατασκευάζονται τα αυτοκίνητα είναι ο σίδηρος και ο χάλυβας Ο σίδηρος μ ε το πέρασ μ α των χρόνων οξειδώνεται λόγω του οξυγόνου , του διοξειδίου του άνθρακα , καθώς και των υδρατ μ ών , οπότε και τείνει να διέλθει στην κατάσταση του οξειδίου Κάτι παρό μ οιο συ μ βαίνει και μ ε τον χάλυβα Τα τελευταία χρόνια ό μ ως γίνεται χρήση του αλου μ ινίου ως υλικού κατασκευής λόγω του πλεονεκτή μ ατός του να μ ην υφίσταται χη μ ική διάβρωση σε μ εγάλο βαθ μ ό , κάτι που οφείλεται στην ικανότητα του να σχη μ ατίζει ένα λεπτό στρώ μ α το οποίο προστατεύει το α μ άξω μ α από την διάβρωση Μεγαλύτερη ανάλυση για τα α μ αξώ μ ατα από αλου μ ίνιο παρουσιάζεται παρακάτω Αντίθετα μ ε την χη μ ική διάβρωση η ηλεκτροχη μ ική οφείλεται στο διαφορετικό δυνα μ ικό αναγωγής που μ πορεί να παρουσιάζουν δύο μ έταλλα που έρχονται σε επαφή μ έσω κάποιου ηλεκτρολύτη Στη περίπτωση που λα μ βάνει χώρα ηλεκτροχη μ ική διάβρωση , είναι δυνατόν να παρατηρηθεί και χη μ ική στην περίπτωση που τα μ όρια που απελευθερώνονται από την πρώτη περίπτωση ενωθούν μ ε έναν ηλεκτρολύτη χη μ ικά Άλλα παραδείγ μ ατα ηλεκτροχη μ ικής διάβρωσης , εκτός της επαφής δύο διαφορετικών μ ετάλλων που αναφέρθηκε παραπάνω , είναι η ατ μ οσφαιρική διάβρωση , η τοπική διάβρωση από περικλειό μ ενο μ έταλλο , και η τοπική διάβρωση λόγω καταστρα μ ένης επίστρωσης από ένα άλλο μ έταλλο ∆ιάβρωση μ πορεί να ε μ φανιστεί σε πολλά μ έρη του αυτοκινήτου Τα κυριότερα από αυτά είναι στο σασί του αυτοκινήτου , στους προφυλακτήρες , στην ταπετσαρία , στις αναρτήσεις , στος βραχίονες στήριξης των μ ερών από τα οποία αποτελείται το ατοκίνητο , στα συστή μ ατα πέδησης , καυσί μ ου , ψύξης , εξατ μ ίσεως , καθώς επίσης και στα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά συστή μ ατα του αυτοκινήτου Τα ση μ εία αυτά μ αζί μ ε άλλα φαίνονται στο σχή μ α που ακολουθεί : 3 Η διάβρωση μ πορεί να ε μ φανιστεί μ ε διάφορες μ ορφές , οι κυριότερες από τις οποίες είναι δύο : 1. Ο μ οιό μ ορφη διάβρωση όπου το μ έταλλο φθείρεται παράλληλα προς την επιφάνειά του και συ μ βαίνει λόγω χη μ ικής διάβρωσης 2. Τρύπα στο μ έταλλο όπου γίνεται τοπικά πάνω στο μ έταλλο μ έσω ηλεκτροχη μ ικής διάβρωσης Άλλα είδη διάβρωσης είναι , η διάβρωση που λα μ βάνει χώρα σε χαρα μ άδες ή ρωγ μ ές της επιφάνειας του αυτοκινήτου όπου εκεί , μ ετά την είσοδο νερού , η υγρασία είναι δύσκολο να απο μ ακρυνθεί , αφού οι ακτίνες του ήλιου δεν μ πορούν να φτάσουν Έτσι λόγω αυτής της κράτησης υγρασίας προκαλείται διάβρωση Επίσης διάβρωση μ πορεί να συ μ βεί και από την περίπτωση όπου πέτρες πετάγονται από το δρό μ ο στην επιφάνεια του αυτικονήτου , οπότε και του καταστρέφουν την μ πογιά η οποία εκτός από την χρω μ ατική απόχρωση που δίνει στο αυτοκίνητο , δρα και ως προστατευτικό για αυτό Αν δεν γίνει σωστός έλεγχος κάτι τέτοιο μ πορεί να οδηγήσει σε διάτρηση ∆ιάβρωση θα δη μ ιουργηθεί και στην περίπτωση όπου διαφορετικά μ έταλλα έρθουν σε επαφή , αφού υπάρχει η πιθανότητα να δη μ ιουργηθεί ηλεκτρικό δυνα μ ικό , το οποίο οδηγεί στην διάβρωση Το φαινό μ ενο αυτό αναφέρεται ως γαλβανική διάβρωση Τέλος στα ση μ εία όπου έρχονται σε επαφή πλαστικό μ ε μ έταλλο λα μ βάνει χώρα η λεγό μ ενη μ ηχανική διάβρωση , ενώ όταν υπάρχουν δονήσεις στο α μ άξω μ α , λόγω της κακής επαφής που συ μ βαίνει για παράδειγ μ α όταν οι πόρτες δεν έχουν κλέισει σωστά , ή οποιασδήποτε άλλη τάση , τότε ε μ φανίζονται προβλή μ ατα στην επίστρωση μ πογιάς , η οποία όπως αναφέρθηκε παραπάνω δρα ως προστατευτικό ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΠΡΟΚΛΗΣΗΣ ∆ΙΑΒΡΩΣΗΣ Το πρόβλη μ α της διάβρωσης μ πορεί να οφείλεται σε διάφορους παράγοντες ανάλογα μ ε το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται και κινείται το αυτοκίνητο Η έρευνα για την παρουσία διάβρωσης μ πορεί να κατηγοριοποιηθεί ως εξής : ( α ) εξωτερική έκθεση , ( β ) εσωτερικής κάυσης έκθεση , ( γ ) και εσωτερικής λειτουργίας υγρά Ανάλογα μ ε το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται το όχη μ α το κάθε τ μ ή μ α επηρεάζεται διαφορετικά Ακολουθεί ανάλυση των παραπάνω Εξωτερική έκθεση : Για την περίπτωση της εξωτερικής έκθεσης οι χειρότερες συνθήκες είναι σε περιοχές μ ε χιόνι και σε περιοχές κοντά σε ακτές όπου υπάρχει υψηλή υγρασία ζέστη και άλας , που όπως αναφέρθηκε παραπάνω είναι αιτία πρόκλησης χη μ ικής διάβρωσης Οι παράκτιες περιοχές είναι είναι σε μ εγάλο βαθ μ ό αιτίες δη μ ιουργίας διάβρωσης λόγω των διαλυ μ ένων χλωριδίων που περιέχει ένα τέτοιο περιβάλλον Για παράδειγ μ α το θαλασσινό νερό περιέχει χλωρίδια σε μ ορφή χλωριούχου νατρίου σε ποσοστό 3,5%, μ ε περιοχές κοντά σε ωκεανό και ποτά μ ια να διαφέρουν από αυτό το ποσοστό Στις περιοχές μ ε αυξη μ ένη ποσότητα χιονιού , την διάβρωση προκαλούν εκτός από τις συνεχώς υγρές συνθήκες και η χρήση αλατιού στους δρό μ ους 4 Πολύ ση μ αντικοί στην πρόκληση διάβρωσης στα αυτοκίνητα είναι και οι διάφοροι μ ολυντές που υπάρχουν στον ατ μ οσφαιρικό αέρα Τέτοιοι μ ολυντές είναι το διοξείδιο οτυ θείου , τα οξείδια του αζώτου , το υδρόθειο , η α μμ ωνία και άλλα Η παρουσία των οξειδίων του θείου επηρεάζει το μ έταλλο , μ ε το οποίο είναι κατασκευασ μ ένο το αυτοκίνητο , μ ε το να εισχωρεί σε αυτό και να μ ετατρέπεται , λόγω οξείδωσης και υδρόλυσης , σε θειϊκό οξύ το οποίο έχει καταστρεπτικές συνέπειες Στην περίπτωση των οξειδίων του αζώτου , δη μ ιουργούνται νιτρικά οξέα , τα οποία εκτος των άλλων βοηθούν και στην μ ετατροπή των οξειδίων του θείου σε θειϊκό οξύ , όπως φαίνεται από την παρακάτω αντίδραση : NO SO H O H NO SO + → + + 4 2 2 2 2 Τα παραπάνω οξείδια υπάρχουν στην ατ μ όσφαιρα λόγω και φυσικών συνεπειών όπως των ηφαιστείων , της αποσύνθεσης , καθώς και της ανθρώπινης παρέ μ βασης Χαρακτηριστικό είναι ότι τα οξείδια του αζώτου υπάρχουν στα καυσαέρια των ίδιων των αυτοκινήτων Τέλος εκτός των παραπάνω διάβρωση μ πορεί να προκαλέσουν η συσσώρευση βρω μ ιάς , η βλάστηση και ερείπια σε περοχές όπου παγιδεύεται μ εγάλη ποσότητα μ ετάλλων Το χαρακτηριστικό αυτών των περιοχών είναι ότι παρα μ ένουν συνεχώς υγρές λόγω της παρουσίας καταπλάσ μ ατος οπότε και δη μ ιουργείται μ όνι μ ος ηλεκτρολύτης Ως συνέπεια των παραπάνω είναι η συγκέντρωση άλατος και οξέων σε χαρα μ άδες μ ερών του αυτοκινήτου , κάτι απολύτως καταστροφικό για το αυτοκίνητο Σε περίπτωση α μ αξω μ άτων από ατσάλι , αυτό το περιβάλλον μ πορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω επιδείνωση , λόγω του ότι η διάβρωση γίνεται αυτοκαταλυτική Εσωτερικής καύσης έκθεση : Στην έκθεση εσωτερικής καύσης , το πρόβλη μ α παρατηρείται από την δη μ ιουργία ενός συ μ πυκνώ μ ατος το οποίο περιέχει ιόντα νιτρώδη , θειώδη , ανθρακικά , χλωριώδη και άλλα .. Το συ μ πύκνω μ α δη μ ιουργείται λόγω της εσωτερικής καύσης , η οποία παράγει νερό και καυσαέρια τα οποία συ μ πυκνώνονται σε εσωτερικές περιοχές του αυτοκινήτου όπως στο σύστη μ α εξαγωγώς καυσαερίων Το συ μ πύκνω μ α παρουσιάζει μ εγάλη οξύτητα εξαιτίας της παρουσίας θειϊκού , νιτρικού , υδροχλωρικού και άλλων οξέων , τα οπίοα σχη μ ατίζονται το μ εν νιτρικό από το άζωτο της ατ μ όσφαιρας , ενώ το θειικό λογω των καυσί μ ων και των λιπαντικών ελαίων , που χρησι μ οποιούνται για την ο μ αλή κίνηση και λειτουργία του αυτοκινήτου , και τα οποία περιέχουν σε μ εγάλο ποσοστό θείο Το θείο μ ετατρέπεται σε διοξείδιο του θείου , το οποίο μ ε την σειρά του αντιδρώντας μ ε τους ατ μ ούς του νερού σχη μ ατίζει το θειϊκό οξύ Τέλος το υδροχλωρικό οξύ σχη μ ατίζεται από τα προσθετικά των λιπαντικών ελαίων τα οποία περιέχουν χλώριο Πολύ ση μ αντικός παράγοντας στην εσωτερικής κάυσης έκθεση είναι η θερ μ οκρασία λειτουργίας του συστή μ ατος Όταν η θερ μ οκρασία δεν φτάσει σε μ ία υψηλή συγκεκρι μ ένη τι μ ή , πάνω από το ση μ είο δρόσου , τότε το συ μ πύκνω μ α παρα μ ένει και συγκεντρώνεται , κάτι που συ μ βαίνει κυρίως κατά την λειτουργία σε μ ικρές αποστάσεις Επιδείνωση μ πορεί να συ μ βεί από την εφαρ μ ογή διαφόρων τάσεων στο σύστη μ α Τέλος στην εσωτερικής καύσης έκθεση μ πορεί να συ μ περιληφθεί και η παρουσία μ ηχανικής διάβρωσης , η οποία δη μ ιουργείται λόγω της υψηλής ταχύτητας μ ε την οποία μ εταφέρονται τα θερ μ ά καυσαέρια στο εσωτερικό οτυ συστή μ ατος εξαγωγής καυσαερίου Εσωτερικής λειτουργίας υγρά : Όσον αφορά τα εσωτερικής λειτουργίας υγρά , όπως ψυκτικά , υγρά για την μ ετάδοση του αυτοκινήτου , καύσι μ α , η διάβρωτική τους ικανότητα εξαρτάται από την φύση του νερού που χρησι μ οποιείτα για την διάλυση της αιθυλενογλυκόλης που περιέχεται σε αυτά Για παράδειγ μ α όταν το νερό που χρησι μ οποιείται περιέχει χλώριο αυτό μ πορεί να εξουδετερώσει τις επιδράσεις του ψυκτικού και έτσι να προκαλέσει διάβρωση Η χρήση της αιθυλενογλυκόλης είναι πολύ 5 ση μ αντική λόγω του παρέχει όλες τις ιδιότητες που απαιτούνται από μ ια μ ηχανή αυτοκινήτου προκει μ ένου αυτή να λειτουργήσει σωστά Αυτές οι ιδιότητες είναι υψηλή ειδική θερ μ ότητα , καλή θερ μ ική αγωγι μ ότητα , χα μ ηλό ση μ είο τήξης , υψηλό ση μ είο βρασ μ ού , χη μ ική σταθερότητα και μ η διαβρωσι μ ότητα Ένα άλλο εσωτερικής λειτουργίας υγρό , από το οποίο μ πορεί να προέλθει διάβρωση στα μ έρη του αυτοκινήτου όπου αυτό χρησι μ οποιείται είναι το λάδι της μ ηχανής Το λάδι αυτό θεωρείται μ η κατάλληλο για χρήση όταν ξεπεράσει τον χρόνο λειτουργίας του , ο οποίος χρόνος εξαρτάται από τον τρόπο οδήγησης του οχή μ ατος Ά μ α ο χρόνος αυτός ξεπεραστεί και δεν γίνει αλλαγή τότε αυτό οξειδώνεται λόγω έκθεσής του σε θερ μ ότητα και οξυγόνο , οπότε και χάνει την ικανότητα προστασίας του κινητήρα Έχει αποδειχθεί ότι η παρατετα μ ένη χρήση λαδιού μ πορεί να οδηγήσει εκτος των άλλων και σε μ ηχανική διάβρωση καθώς και σε τριβές Προκει μ ένου για τα υγρά που χρησι μ οποιούνται για την λειτουργία των φρένων , αυτά αποτελούνται κυρίως από πολυγλυκόλες ή σιλικόνες Τα υγρά αυτά όταν εκτίθενται σε υγρή ατ μ όσφαιρα τότε απορροφούν υγρασία το οποίο οδηγεί στην διάβρωση Η ατ μ οσφαιρική συ μ πύκνωση που λα μ βάνει χώρα προκαλεί μ όλυνση του νερού το οποίο έχει επιδράσεις στους κυλίνδρους των φρένων στον κύριο άξονα των φρένων , στους σωλήνες των υδραυλικών φρένων και σε άλλα μ έρη του συστή μ ατος πέδησης του αυτοκινήτου ΥΛΙΚΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Όπως αναφέρθηκε και παραπάνω τα υλικά που κυρίως χρησι μ οποιούνται για την κατασκευή των α μ αξω μ άτων είναι ο σίδηρος και ο χάλυβας Ο χάλυβας που χρησι μ οποιείται στα αυτοκίνητα είναι υψηλής ποιότητας και χαρακτηρίζεται από υψηλό όριο ελαστικότητας Τα τελευταία χρόνια και κυρίως από την δεκαετία του 90’, ως υλικό για την κατασκευή των α μ αξω μ άτων χρησι μ οποιείται το αλου μ ίνιο Αρχικά το αλου μ ίνιο χρησι μ οποιείτο σε μ ερικά μ έρη του αυτοκινήτου από εταιρείες όπως η Mazda, Rover, Rolls-Royce, μ έχρι το 1990 όπου η Honda παρουσίασε NSX το οποίο ήταν εξ ’ ολοκλήρου κατασκευασ μ ένο από αλου μ ίνιο : Honda NSX Το αλου μ ίνιο μ πορεί να ε μ φανιστεί και μ ε την μ ορφή κρα μμ άτων αυτού στα α μ αξώ μ ατα των οχη μ άτων Η εταιρεία που τα τελευταία χρόνια χρησι μ οποιεί περισσότερο από κάθε άλλη εταιρεία το αλου μ ίνιο είναι η Audi, η οποία κάνει χρήση κρα μμ άτων αυτού Το πρώτο μ οντέλο της ήταν το πρωτότυπο AVUS W12 (1993), ενώ τώρα κάνει χρήση του αλου μ ινίου και σε οικογενειακά αυτοκίνητα ( π χ . Audi Α 2- εξώφυλλο ), όπως και άλλες αυτοκινητοβιο μ ηχανίες Το αλου μ ίνιο έναντι των άλλων υλικών προς κατασκευή , παρουσιάζει ορισ μ ένα πλεονεκτή μ ατα , αλλά και μ ειονεκτή μ ατα 6 Τα πλεονεκτή μ ατα χρήσης του αλου μ ινίου ως υλικό κατασκευής σε σχέση μ ε τα άλλα υλικά είναι ότι είναι ελαφρύτερα και ε μ φανίζουν ση μ αντικά μ ειω μ ένη φθορά στην διάβρωση Το κέρδος σε βάρος μ πορεί να φτάσει τα 200 μ ε 300 κιλά , κάτι που αντιπροσωπέυει μ είωση της κατανάλωσης καυσί μ ου της τάξης των 2 μ ε 3 λίτρων ανά 100 χιλιό μ ετρα Ως συνέπεια της μ ικρότερης κατανάλωσης , η ρύπανση του περιβάλλοντος είναι μ ειω μ ένη ενώ αυξάνονται οι επιδόσεις στην επιτάχυνση , στην ταχύτητα , στην φθορά των ελαστικών και στο κράτη μ α του αυτοκινήτου Όσον αφορά την οξείδωση , που ενδιαφέρει εδώ , το αλου μ ίνιο δεν οξειδώνεται εύκολα λόγω του στρώ μ ατος οξειδίου που δη μ ιουργεί όταν αντιδράσει μ ε το οξυγόνο της ατ μ όσφαιρας Τέλος ένα άλλο ση μ αντικό πλεονέκτη μ α είναι η μ εγαλύτερη αντοχή σε περίπτωση σύγκρουσης , σε σχέση μ ε τα συ μ βατικά υλικά κατασκευής , κάτι που κάνει την οδήγηση τέτοιων οχη μ άτων πολύ πιο ασφαλή Από την άλλη πλευρά ό μ ως το αλου μ ίνιο παρουσιάζει και κάποια μ ειονεκτή μ ατα Το ση μ αντικότερο είναι το κόστος κατασκευής και αυτός είναι και ο λόγος που δεν το έχουν υιοθετήσει όλες οι κατασκευάστριες αυτοκινήτων ως υλικό κατασκευής για τα α μ αξώ μ ατα Πέραν του κόστους τα α μ αξώ μ ατα από αλου μ ίνιο ε μ φανίζουν μ ειω μ ένη αντοχή στην κόπωση , δυσκολία στην συγκόλληση και σφυρηλάτηση , καθώς και δυσκολία στην επισκευή , η οποία πρέπει να γίνεται από εξιδεικευ μ ένους τεχνίτες Οι βασικές αρχές για την επισκευή ενός α μ αξώ μ ατος αλου μ ινίου είναι οι ακόλουθες : ( α ) χρήση παξι μ αδιών , βιδών ή πριτσινιών μ ε ειδική επένδυση όπου υπάρχουν λυό μ ενες συνδέσεις , ( β ) λόγω της μ εγάλης θερ μ αγωγι μ ότητας και της μ ικρής θερ μ οχωρητικότητας στις σταθερές συνδέσεις του α μ αξώ μ ατος η συγκόλληση πρέπει να γίνεται μ ε συσκευές συγκόλλησης οι οποίες λειτουργούν μ ε ένταση ρεύ μ ατος τριπλάσια αυτής που απαιτούν τα α μ αξώ μ ατα από χάλυβα και σίδηρο , ( γ ) κατά την θερ μ ική επεξεργασία χρειάζεται προσοχή λόγω του πολύ μ ικρού ση μ είου τήξης του αλου μ ινίου , το οποίο είναι 640 ο C έναντι 1500 ο C του χάλυβα Λάθος κατά την επεξεργασία μ πορεί να προκαλέσει το λυώσι μ ο ή ακό μ α και το κάψι μ ο της επιφάνειας του α μ αξώ μ ατος Ένα άλλο υλικό που χρησι μ οποιείται κυρίως σε αγωνιστικού τύπου αυτοκίνητα , μ ε χαρακτηριστική περίπτωση αυτή των μ ονοθεσίων της Formula1, είναι τα ανθρακονή μ ατα , τα οποία συνδυάζουν πολύ μ ικρό βάρος και αυξη μ ένη αντοχή Μ claren Mercedes MP4-20 (Formula 1) ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ , ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΙ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ∆ΙΑΒΡΩΣΗ Προστασία Οι αυτοκινητοβιο μ ηχανίες αφιερώνουν αρκετό χρόνο και χρή μ α για την εξέλιξη α μ αξω μ άτων τα οποία θα παρουσιάζουν μ εγαλύτερη αντοχή στην διάβρωση Στους καταναλωτές αυτό εκφράζεται μ ε την εγγύηση αντιδιαβρωτικής προαστασίας που παρέχουν οι εταιρείες και η οποία διαφέρει από εταιρεία σε εταιρεία και από μ οντέλο σε μ οντέλο Η εγγύηση αυτή αναφέρεται στον χρόνο διάρκειας και εξαρτάται από το είδος της διάβρωσης Συνήθως από τις αυτοκινητοβιο μ ηχανίες ορίζεται ως διάτρηση Πέραν ό μ ως 7 από την εγγύηση αυτή οι καταναλωτές πρέπει οι ίδιοι να δίνουν μ εγάλη προσοχή στην σωστή συντήρηση των αυτοκινήτων τους ώστε να μ ην προκληθούν ανυπολόγιστες ζη μ ιές σε αυτά Για την προστασία και ενίσχυση του α μ αξώ μ ατος ακολουθούνται οι εξής διαδικασίες : γαλβάνισ μ α , απολίπανση , φωσφάτωση , καταφόρεση , βαφή Γαλβάνισ μ α : Ως γαλβάνισ μ α ορίζεται η διαδικασία κατά την οποία το α μ άξω μ α του αυτοκινήτου καλύπτεται μ ε ένα λεπτότερο στρώ μ α αντιοξειδωτικότερου μ ετάλλου , π χ ψευδάργυρο ή νικέλιο , γαι την αποτελεσ μ ατική προστασία του , μ έσω ηλεκτροχη μ ικών μ εθόδων Απολίπανση : Αναφέρεται ως η διαδικασία καθαρισ μ ού του α μ αξώ μ ατος από τυχόν λάδια , γράσα , και άλλα Φωσφάτωση : μ ε την απολίπανση μ πορεί στο α μ άξω μ α να ε μ φανιστούν οξειδώσεις Σε αυτό το στάδιο γίνεται χη μ ικός καθαρισ μ ός από αυτές τις οξειδώσεις στο α μ άξω μ α Καταφόρεση : Με αυτή την διαδικασία γίνεται επικάλυψη των δύσκολων ση μ είων του α μ αξώ μ ατος μ ε την χρήση αιωρού μ ενων σω μ ατιδίων χρώ μ ατος τα οποία δη μ ιουργούνται λόγω επιβολής ηλεκτρικού πεδίου στο διάλυ μ α του χρώ μ ατος Βαφή : Το τελευταίο αυτό στάδιο χωρίζεται σε τρία επι μ έρους στάδια Πρώτα γίνεται μ ια πρώτη επικάλυψη μ ε αστάρι , εν συνεχεία ακολουθεί μ ια δεύτερη επίστρωση μ ε την ακρυλική βαφή , και τέλος γίνεται ένα πέρασ μ α του α μ αξώ μ ατος μ ε βερνίκι Έλεγχος Οι αυτοκινητοβιο μ ηχανίες προκει μ ένου να ελέγξουν την διάβρωση του α μ αξώ μ ατος , στην εξωτερική επιφάνεια του α μ αξώ μ ατος , προσπαθούν να βελτιώσουν την προστασία από την διάβρωση μ έσω μ ιας σειράς διαδικασιών Αυτές είναι ( α ) ο κατάλληλος σχεδιασ μ ός του α μ αξώ μ ατος , ( β ) σωστή επιλογή των υλικών κατασκευής του α μ αξώ μ ατος και ( γ ) χρήση επικαλυπτικών στρω μ άτων και στεγανοποιητικών ( α ) Το πως θα σχεδιαστεί ένα αυτοκίνητο είναι πολύ ση μ αντικός παράγοντας στην αντοχή του α μ αξώ μ ατος στην διάβρωση Κατά την σχεδίαση του α μ αξώ μ ατος δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στο να μ ην υπάρχουν περιοχές όπου μ πορεί να παγιδεύεται τγρασία , μ είωση των σχη μ ατισ μ ών χαρα μ άδων , καθώς και εξάλειψη περιοχών όπου μ πορεί δύο μ έταλλα να έρθουν σε επαφή ( β ) Εκτός από τα υλικά που χρησι μ οποιούνται για την κατασκευή του α μ αξώ μ ατος όπως αναφάρθηκαν παραπάνω στο αντίστοιχο κεφάλαιο για τα υλικά κατασκευής , για άλλα τ μ ή μ ατα του αυτοκινήτου όπως η εξωτερική ταπετσαρία του αυτοκινήτου ή οι προφυλακτήρες και άλλα , χρησι μ οποιούνται σύνθετα κρά μμ ατα μ ετάλλων Για παράδειγ μ α στο καπό και στα φτερά του αυτοκινήτου χρησι μ οποιούνται υαλονή μ ατα , τα οποία έχουν το πλεονέκτη μ α της ενφάνισης ελαστικότητας , δύνα μ ης , αντοχής και μ εγάλη μ είωση του βάρους , Στην υποδοχή του παρ μ πρίζ του αυτοκινήτου το υλικό που χρησι μ οποιείται είναι ένα κρά μμ α χάλυβα \ χαλκού \μ προύντζος , ενώ στο σύστη μ α μ ετάδοσης χρησι μ οποιείται κρά μ α αλου μ ινίου \ χάλυβα Τέλος για μ έρη του αυτοκινήτου όπου δεν είναι κατασκευασ μ ένα από μ έταλλο το υλικό που κυριαρχεί είναι το πλαστικό , ενώ χρησι μ οποείται και το PVC το οποίο έχει αντικαταστήσει μ εταλλικά μ έρη του αυτοκινήτου όπως οι προφυλακτήρες και άλλα ( γ ) Επικαλυπτικά στρώ μ ατα από φωσφορικό άλας είναι αυτά που συνήθως χρησι μ οποιούνται , λόγω της καλής προστασίας από την διάβρωση που προσφέρουν , ενώ ταυτόχρονα βοηθούν στην σωστή συγκόλληση των μ ερών του α μ αξώ μ ατος Τα στρώ μ ατα αυτά εφαρ μ όζονται κατ ́ευθείαν πάνω στην επιφάνεια του μ ετάλλου Έπειτα γίνεται η επικάλυψη μ ε αστάρι , που αναφέρθηκε παραπάνω , το οποίο εφαρ μ όζεται ψεκάζοντας ή μ ε ηλεκτραπόθεση Προκει μ ένου να γίνει αυτή η διαδικασία το μ έταλλο ε μ βαπτίζεται σε 8 λουτρό που περιέχει το αστάρι Έτσι γίνεται κάλυψη όχι μ ονο της επιφάνειας αλλά και των άκρων του α μ αξώ μ ατος , οι οποίες αποτελούν ένα πολύ δύσκολο κο μμ άτι , καθώς και των εσοχών αυτού Οι στεγανοποιητές είναι πολύ ση μ αντικοί για την προστασία του α μ αξώ μ ατος από την διάβρωση αφού δεν επιτρέπουν στο νερό και σε διάφορους μ ολυντές να εισέλθουν σε χαρα μ άδες και εσοχές του α μ αξώ μ ατος Οι σταγανοποιητές αποτελυνται συνήθως από λάστιχο , βινύλιο , κερί και άλλα ανάλογα μ ε το ση μ είο στο οποίο θα εφαρ μ οστούν χρησι μ οποιείται και το καταλληλότερο είδος στεγανοποιητή Όσον αφορά την εσωτερικής καύσης έκθεση , εξαιτίας των καταλυτικών μ ετατροπέων , που υπάρχουν στο σύστη μ α εξαγωγής καυσαερίων , λα μ βάνουν χώρα οξειδωτικές καταλυό μ ενες αντιδράσεις οι οποίες δη μ ιουργούν προβλή μ ατα Ο μ ετατρο - πέας μ πορεί να υποστεί οξείδωση για αυτό και οι εταιρίες στοχεύουν στον έλεγχο αυτού Ως υλικό κατασκευής των κανίστρων του καταλυτικού μ ετατροπέα χρησι μ οποιείται ανοξείδωτος χάλυβας Για την περίπτωση των εσωτερικής λειτουργίας υγρών η προσοχή για τον έλεγχο κατά της διάβρωσης στρέφεται στην χρονική αντοχή των προς χρήση υγρών Αυτό γίνεται γιατί μ ετά από κάποιο χρονικό διάστη μ α οι παρε μ ποδιστικοί παράγοντες κατά της διάβρωσης που περιέχουν τα υγρά αυτά εξαντλούνται Τέλος για τα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά στστή μ ατα του αυτοκινήτου όπως καλώδια , διακόπτες , ηλεκτρικές συνδέσεις και άλλες συσκευές ηλεκτρονικού ελέγχου , οι μ εθόδοι προκει μ ένου να αποφευχθεί διάβρωση είναι η εισαγωγή καλωδιώσεων και άλλων συστατικών μ έσα στους θαλά μ ους επιβατών , η επικάλυψη μ ε στρώ μ ατα καθώς και η χρήση στεγανοποιητών Για τους στεγανοποιητές που χρησι μ οποιούνται στις διάφορες συνδέσεις των ηλεκτρικων συστη μ άτων η πρόοδος που γίνεται είναι μ εγάλη , ενώ υπάρχει ένα μ εγάλο εύρος αυτών που μ πορούν να χρησι μ οποιηθούν Για την επικάλυψη χρησι μ οποιούνται διάφορα οργανικά μ έσα τα οποία προστατεύουν από τον αέρα , την υγρασία και από χη μ ικά μ ολύνον υλικά , ενώ επίσης αυξάνουν την ικανότητα περιορισ μ ού τριβών και μ ειώνουν θερ μ ική κατάπτωση Προκει μ ένου να γίνει ο έλεγχος σε όλες τις παραπάνω θέσεις , οι αυτοκινητοβιο μ ηχανίες ακολουθούν μ ια σειρά από δοκι μ ές οι οποίες περιλ μ βάνουν τόσο δοκι μ ές σε εξο μ οιωτή όσο και σε πραγ μ ατικές συνθήκες Η πρώτη περίπτωση παρουσιάζει το πλεονέκτη μ α της ταχείας λήψης αποτελεσ μ άτων ενώ στην δεύτερη περίπτωση τα αποτελέσ μ ατα που λανβάνονται είναι μ εγαλύτερης ακρίβειας αφού η δοκι μ ή γίνεται υπό πραγ μ ατικές συνθήκες και όχι στο εργαστήριο Συντηρηση Εκτός ό μ ως από τις από τους ελέγχους που πραγ μ ατοποιούν οι κατασκευάστριες εταιρίες , η προστασία του αυτοκινήτου από την διάβρωση εξαρτάται σε μ εγάλο βαθ μ ό και από την σωστή συντήρηση που οι καταναλωτές κάνουν σε αυτά Παρακάτω ακολουθούν διάφορες συ μ βουλές και τρόποι για το που ε μ φανίζονται οι φθορές , πως γίνεται εξακρίβωση αν όντος το α μ άξω μ α έχει υποστεί διάβρωση , καθώς και τρόπους για την σωστή συντήρηση του αυτοκινήτου και αποφυγή της διάβρωσης Όσον αφορά τα ση μ εία που ε μ φανίζονται σκουριά αυτά δεν είναι συνήθως σε μ εγάλες επιφάνειες μ ετάλλου , χωρίς να αποκλείεται η περίπτωση αυτή Κάτι τέτοιο συ μ βαίνει κυρίως σε εκείνα τα τ μ ή μ ατα του αυτοκινήτου που βρίσκονται σε απόσταση 100 mm από την άνω ακ μ ή του δαπέδου , καθώς επίσης και πάνω από τους θόλους που βρίσκονται οι τροχοί 9 Κυρίως ό μ ως τα ση μ εία στα οποία πρέπει να κοιτάξει κάποιος για την εύρεση διαβρωσης είναι στην επιφάνεια του δαπέδου , λόγω του ότι σε αυτή την περιοχή επικάθονται λάσπες και νερά που εκτινάσσονται από τον δρό μ ο κατά την διάρκεια της κίνησης Σε αυτά τα ση μ εία όπως και στους θόλους των τροχών λόγω των πετρών που εκτινάσσονται κατά την κίνηση μ πορεί να προκληθεί ζη μ ιά στην μ πογιά του αυτοκινήτου , άρα ζη μ ιά στο προστατευτικό στρώ μ α από την διάβρωση Επίσης στις σχισ μ ές , στις γωνίες και στα κοιλώ μ ατα της επιφάνειας του αυτοκινήτου , όπου αυτές υπάρχουν , αφού εκεί συσσωρεύεται χιόνι νερό το οποίο είναι δύσκολο να απο μ ακρυνθεί και σε οριζόντιους φορείς κλειστής διατο μ ής , όπως παράλληλα δοκάρια ή στην εξάτ μ ιση , όπου εκεί δη μ ιουργείται σ μ πύκνω μ α , όπως αναφέρθηκε νωρίτερα Η οδηγική συ μ περιφορά παίζει ση μ αντικό ρόλο στην ασφαλή μ ετακίνηση των επιβατών ενός αυτοκινήτου και για αυτό πρέπει σε αυτά τα ση μ εία οι έλεγχοι να είναι εκτενής Τέτοια ση μ εία είναι τα α μ ορτισέρ , τα ελατήρια , τα ση μ εία στερέωσης των τροχών , τ μ ή μ ατα του συστή μ ατος μ ετάδοσης και πέδησης , του κινητήρα , του σύστη μ ατος διεύθυνσης , της καθίσ μ ατος του οδηγού και του κιβωτίου ταχύτητας Σε αυτά τα ση μ εία ασκούνται ισχυρές στατικές και δυνα μ ικές φορτίσεις , ενώ είναι και τα υπέυθυνα για την μ εταφορά των δυνά μ εων μ έσω σωληνωτών πλαισίων και διατο μ ών Προκει μ ένου για την σιγουριά ότι πράγ μ ατι σε ένα ση μ είο έχει ε μ φανιστεί διάβρωση πρέπει να ακολουθηθούν από τον καταναλωτή κάποια βή μ ατα Αρχικά πρέπει να γίνει οπτικός έλεγχος στα τ μ ή μ ατα του ατοκινήτου που περιγράφηκαν παραπάνω Σε περίπτωση που τπάρχουν υποψίες για τέτοιο ση μ είο τότε πρέπει να γίνει μ ια ελαφρά σφυρηλάτηση στο ση μ είο αυτό προκει μ ένου να διαπιστωθεί αν η αντοχή ή η λειτουργικότητα του α μ αξώ μ ατος εκεί έχει αδυνατιστεί Αν το σφυρί , το οποίο στην μ ία του άκρη πρέπει να είναι σφαιρική , ενώ η άλλη μ υτερή , αναπηδήσει και ο ήχος που ακουστεί είναι μ εταλλικός τότε δεν υπάρχει φόβος για την ε μ φάνιση διάβρωσης Αντίθετα αν ο ήχος που ακουστεί είναι βαρύς και η επιφάνει υποστεί θραύση μ ετά το χτύπη μ α τότε το ση μ είο αυτό έχει υποστεί διάβρωση Η διαδικασία αυτή μ πορεί σε μ ερικές περιπτώσεις να γίνει και μ ε την χρήση των χεριών αντί του σφυριού Ο καλύτερος τρόπος για την αποφυγή της διάβρωσης είναι η πρόληψη Το πρώτο και κυριότερο που πρέπει να γίνεται είναι το τακτικό πλύσι μ ο του αυτοκινήτου έτσι ώστε οποιαδήποτε άλατα , λάσπες , σκόνες και άλλοι λοιποί παράγονταες που προκαλούν διάβρωση να απο μ ακρυνθούν Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δωθεί στα ση μ εία που όπως αναφέθηκε παραπάνω η σκουριά απο μ ακρύνεται δύσκολα Πρέπει να διαπιστωθεί στα σίγουρα ότι στα ση μ εία αυτά δεν έχουν μ είνει ίχνη βρο μ ιάς ή λάσπης Ένας άλλος τρόπος πρόληψης του αυτοκινήτου από την διάβρωση είναι το βάψι μ ο αυτού ιδιαίτερα σε περιπτώσεις που αυτό έχει υποστεί ζη μ ιές στην βαφή Καλό είναι το αυτοκίνητο να βάφεται πριν λήξει η εγγύηση που δίνεται από τον κατασκευαστή Προσοχή πρέπει να δωθεί σε διάφορα προϊόντα τα οποία προστατεύουν το αυτοκίνητο από την σκουριά Τα περισσότερα από ατά δεν λειτουργούν όταν γίνεται χρήση στα αυτοκίνητα , οπότε η προστασία που προσφέρουν είναι παραπλανητική Αυτού του είδους τα προϊόντα βασίζονται στην καθοδική προστασία η οποία ό μ ως στα αυτοκίνητα δεν δουλεύει Ο λόγος είναι ότι η μ έθοδος αυτή της καθοδικής προστασίας βασίζεται στον βο μ βαρδισ μ ό της προς προστασίας επιφάνεια μ ε ένα προστατευτικό ρεύ μ α ηλεκτρονίων , οπότε χρειάζεται ένα ολοκληρω μ ένο ηλεκτρικό κύκλω μ α για να λειτουργήσει , κάτι που ό μ ως δεν μ πορεί να συ μ βεί στα αυτοκίνητα , όπως π χ συ μ βαίνει στις βάρκες όπου τον ρόλο αυτό , να κλείσει το ηλεκτρικό κύκλω μ α , τον παίζει το νερό της θάλασσας Έτσι το μ όνο που πετυχένεται είναι σπατάλη χρη μ άτων χωρίς κανένα είδος προστασίας 10 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Γ Καπετανάκης , Τεχνολογία α μ αξω μ άτων , Εκδόσεις Ι ∆ Ε Ε Α , Αθήνα 1994, σελ : 60-62 & 98-110 2. A. Robinson, W.A. Livesey, The repair of vehicle bodies, Butterworth-Heinemann, 14 th Edition, 2000, pages : 615-617 3. P.R. Roherge, Handbook of corrosion engineering, McGraw-Hill, 1999, pp: 790- 791 4. R. Baboian, Corrosion tests and standards (application and interpretation), ASTM, 1995, pp : 561-571 5. G. Davies, Materials for automobile bodies, Butterworth Heinemann, 2003, pp : 203-205 & 209-213 6. Θ Σκουλικίδης , Π Βασιλείου , ∆ιάβρωση και προστασία υλικών , Εκδόσεις Συ μ εών , 2 η έκδοση , Αθήνα 2000, σελ . : 37-41 7. 100 χρόνια αυτοκίνητο (1900-2000), Συλλεκτική έκδοση του περιοδικού Car and driver, Αθήνα 1999, σελ : 165-166 8. http://www.corrosion-doctors.com 9. http://www.focusmag.gr/articles 10. http://www.suprcars.net 11. http://www.pitpass.com