8 minute read
Transformacija automobilske industrije – nove prilike za proizvođače karoserijskih delova
from IRT3000 АДРИА #8
Uvođenjem električnih vozila menjaju se i trendovi u projektovanju karoserijskih delova automobila. Usled težnje za individualizacijom, tržištu se predstavljaju nova dizajnerska i funkcijska rešenja za poluproizvode i sisteme, što inače predstavlja novu priliku za dobavljače sastavnih delova i sklopova. Veća kompleksnost proizvoda donosi nove prilike i za proizvođače karoserijskih poluproizvoda od polimernih materijala. U članku će biti predstavljena osvetljena maska za prednji deo vozila na električni pogon koji ima dve ključne karakteristike: mogućnost usklađivanja boje maske sa bojom karoserije i ugradnja dodatnih funkcija.
Uvod
Trendovi u dizajnu vozila promenili su se dolaskom električnih vozila, pošto odsustvo konvencionalnih motora s unutrašnjim sagorevanjem podrazumeva veću slobodu prilikom dizajniranja. Osim elektrifikacije, ključni trendovi su: individualizacija, bezbednost, povezivost i održivi razvoj (slika 1).
Uprkos smanjenju broja modela pojedinačnih proizvođača i smanjenju broja dodatnih opcija opreme unutar modela, individualizacija donosi mogućnost prilagođavanja automobila pojedinačnom kupcu i ugradnju unikatne opreme za pojedinačnog kupca. Trendovi u pogledu bezbednosti usmereni su ka povećanju kako aktivne tako i pasivne bezbednosti. Ugradnjom senzora, kamera, optičkih i drugih radara koji postaju važan sastavni deo sistema karoserije automobila povećava se i aktivna i pasivna bezbednost. Proizvođači posvećuju sve više pažnje zaštiti pešaka, što znatno utiče na dizajniranje karoserijskih delova prednjeg dela vozila. Usled trendova s naglaskom na autonomnoj vožnji, povezivost automobila sa drugim učesnicima u saobraćaju i mogućnost automatskog ažuriranja softvera na daljinu postaju neizostavna oprema savremenih automobila. Udeo održivih materijala za karoserijske delove automobila iz godine u godinu se povećava i donosi nove izazove za proizvođače karoserijskih delova. Recikliranim materijalima, koji se zasnivaju na mehaničkoj reciklaži u kojoj se koriste industrijski otpaci prilikom kompaundiranja materijala, pridružuju se materijali dobijeni na ekološki prihvatljiv način, kao i materijali dobijeni iz otpadaka krajnjih potrošača. Budući da karoserijski delovi automobila postaju višefunkcionalni usled integracije svetlosnih i drugih funkcija, svi trendovi značajno utiču na njihovo dizajniranje. Smanjenje broja karoserijskih delova, a time njihovi veći gabariti, dodatne funkcije integrisane u poluproizvode i sisteme, zahtevi u pogledu korišćenja ekološki prihvatljivih materijala te sve veća konkurencija na tržištu pred proizvođače karoserijskih delova i sklopova postavljaju istovremeno nove prilike i izazove. Spektar konvencionalnih postupaka i tehnologija koji su se decenijama koristili za izradu karoserijskih delova nije dovoljan za očuvanje konkurentnosti na tržištu i nije dovoljan za nove trendove u dizajniranju karoserijskih delova. Tradicionalna izrada pojedinačnih sistema od strane specijalizovanih proizvođača (npr. proizvođači branika, proizvođači svetlosne opreme, limenih delova karoserije...) postaje prošlost. Pojedini dobavljači sistema moraju da prošire portfolio proizvoda ako žele da opstanu na svetskom tržištu. Novi trendovi od proizvođača iziskuju neprestano praćenje promena na tržištu i osvajanje novih znanja i u tehnološkim oblastima koje se do sada nisu koristile u izradi određenih poluproizvoda i sklopova od polimernih materijala. Dodatan izazov predstavljaju različiti smerovi razvoja i zahtevi pojedinačnih proizvođača, pošto su koncepti proizvoda sve više diverzifikovani. Primer potpuno različitih smerova razvoja pojedinačnih proizvođača je prednja maska automobila, koja je u prošlosti kod većine proizvođača bila u obliku ventilacione rešetke s integrisanim amblemom, a danas postaje jedan od najvažnijih dizajnerskih elemenata automobila (slika 2).
Time se proširuje moguća paleta koncepata prednjeg dela automobila, a u pogledu samih koncepata dolazi do sve većih razlika između premijum proizvođača i drugih proizvođača. Paleta svetlosne opreme automobila, koja se u prošlosti zasnivala na osnovnoj funkciji – osvetljenje kolovoza, poslednjih godina se veoma proširila. Osim osnovnih svetlosnih funkcija osvetljavanja prednjeg i zadnjeg dela automobila, sve važniju ulogu ima osvetljenje celokupne karoserije automobila, što na tržište donosi nove karoserijske poluproizvode i zahteve u pogledu primene naprednih tehnologija. Promena regulativa donela je nove mogućnosti u vezi s osmišljavanjem osvetljenih amblema, maski i drugih osvetljenih karoserijskih delova koji će postati neizostavan deo svetlosne opreme novih automobila. Na slici 3 prikazan je primer koncepta osvetljenog prednjeg dela automobila kod kojeg je funkcija „welcome light” integrisana u masku.
Na slici 4 je prikazan primer koncepta maske s integrisanim ekranom, koji omogućava prikaz različitih poruka i interakciju s okruženjem.
Uvođenjem različitih nivoa autonomne vožnje i interakcija automobila s okruženjem sve više dobija na značaju. Dizajneri uvode dodatne svetlosne funkcije koje omogućavaju ovu interakciju. Na slici 5 je prikazan primer koncepta osvetljenja bočne strane automobila koji upućuje na to da je automobil u režimu autonomne vožnje.
Sa promenom regulativa na tržištu su se pojavili i novi koncepti amblema. Ovi amblemi su osvetljeni odnosno imaju dodatnu ugrađenu funkciju radara (slika 6).
Koncepti maski
Prednje maske postaju važan dizajnerski i funkcijski karoserijski deo automobila. Tokom poslednjih godina na tržištu su predstavljeni različiti koncepti maski za električna vozila, koji prate različite zahteve i očekivanja proizvođača vozila. Kompanija Hella Saturnus industrijalizovala je masku za premijum model vozila. Kod maske (slika 7) je ključni naglasak na primeni novih tehnoloških postupaka koji su omogućili usklađivanje boje maske sa bojom karoserije automobila. Ključna prednost maske je u načinu izrade. Ploča maske nakon brizganja i nanošenja zaštitnog sloja ne iziskuje dodatne procesne korake. Primenom novih tehnologija brizganja umetanjem dekorativnog filma, ploča se izrađuje u nijansi boje koja odgovara boji karoserije automobila. Zahtev u vezi s različitim bojama značajno utiče na tehnološki proces izrade, pošto sastav filma nije jednak za svaku nijansu boje. U postupku brizganja, različite nijanse filmova prilikom korišćenja jednakih procesnih parametara različito utiču na nastanak dekorativnih i/ili funkcijskih grešaka na proizvodu.
Imajući u vidu potražnju na svetskom tržištu, kompanija je razvila i prototip pametne maske Forvia u različitim varijantama. Koncept ploče maske je modularan i omogućava izradu različitih varijanti proizvoda u zavisnosti od zahteva kupca.
Prednja ploča napravljena je postupkom višekomponentnog brizganja s mogućnošću direktnog lakiranja u alatu koji se u automobilskoj industriji do sada koristio za komponente u putničkoj kabini automobila. U slučaju direktnog lakiranja u alatu ploča je pripremljena za ugradnju u konačni sistem bez dodatnog lakiranja. Modularni koncept proizvoda i alata omogućava kako različite dizajne proizvoda tako i usklađivanje boje maske sa bojom karoserije automobila. U svrhu provere različitih mogućnosti i varijanti napravili smo i testirali različite koncepte proizvoda koji bi ispunili očekivanja i zahteve kupaca modela premijum marki i marki nižeg cenovnog razreda. Na slici 9 predstavljene su maske Forvia usklađene sa bojom vozila i različitim dizajnima koji su napravljeni u istom alatu korišćenjem različitih dekorativnih filmova. Koncept omogućava izradu velikog broja varijanti sa niskim dodatnim troškovima za novu varijantu, a time i sa mogućnošću veće individualizacije.
Tehnološki izazovi i prilike u izradi maski
Novi zahtevi proizvođača automobila donose dodatne prilike i izazove za proizvođače karoserijskih delova automobila. Usled novih koncepata proizvoda i dodatnih zahteva kupaca, proizvode nije moguće izraditi samo promenom konvencionalnih tehnoloških postupaka. Opstanak na svetskom tržištu moguć je jedino uvođenjem novih tehnologija koje nam omogućavaju veću prilagodljivost, a zbog promene u dizajnu proizvoda omogućavaju i izradu kompleksnih sistema za prednji deo karoserije automobila, koji su u prošlosti bili u domenu specijalizovanih dobavljača. Ako je prednji deo automobila ranije bio sastavljen od većeg broja sistema manjih gabarita, a koje su isporučivali pojedinačni dobavljači, danas se teži ka smanjenju broja sistema i povećanju gabarita pojedinačnih sastavnih delova i sklopova, sa više funkcija. Na slici 10 predstavljeni su trendovi u pogledu veličine prednjih maski. Maske verzije 1 već su na tržištu, a za verzije 2 i 3 postoje studije i prvi prototipi.
Trend povećavanja veličine maski donosi brojne izazove: od izbora odgovarajućih materijala i tehnoloških postupaka za izradu, novih koncepata alata, raspoloživosti mašinske opreme do potrebnih dodatnih znanja u svim oblastima razvoja i industrijalizacije dekorativnih proizvoda većih gabarita.
Zaključak
Novi trendovi u automobilskoj industriji iziskuju brzo prilagođavanje potrebama tržišta i partnersku saradnju s kupcima i poddobavljačima već u ranim fazama razvoja proizvoda. Sve veća kompleksnost iziskuje i usku saradnju svih odeljenja kompanije koja se bave razvojem i industrijalizacijom proizvoda. Inovativnost, praćenje zahteva tržišta i pravovremeno uvođenje novih tehnologija donosi nove prilike, a istovremeno nam omogućava konkurentnost na globalnom tržištu.
