17.12.2017. Autor: Željko Marušić

Bilo pa prošlo: Drvena konstrukcija automobila

Prvo praktičnost, potom kao šminka: niska cijena, široka dostupnost i laka obrada početkom autoindustrije bili su argumenti za korištenje drva u izradi vozila. Konačno, tako su stvarane kočije...

Jedan od najvažnijih zrakoplova II. svjetskog rata, britanski de Havilland  Mosquito, bio je drvene konstrukcije. Koristio se kao bombarder, lovac, presretač, za označavanje ciljeva, strateško snimanje..., zvali su ga 'drveno čudo'. Proizvodio se od materijala koji nije bio na listi prioriteta, koristeći ratno neangažirane proizvođače namještaja, glazbala, drvodjelce... 

Strukturom drvenog kompozita, slojevima laminata slijepljenih uz ispreplitanje nosećih vlakana, postignuta je čvrstoća na razini metalne konstrukcije, uz tek trećinu težine. S dva Rolls Royce Merlin V12, 1710 KS svaki, i senzacionalnim omjerom mase i snage, postizao je 668 km/h. Bio je neuhvatljiv, noseći do 1800 kg bombi, pa mu nije trebalo obrambeno naoružanje. Proslavio se najodvažnijim akcijama tijekom II. svjetskog rata. 

Premda su automobili bili nastavak drvenih kočija, cjelovita drvena konstrukcija nikada se nije koristila kao u zrakoplovstvu. Auti s djelomično drvenom konstrukcijom (hrast, jasen...) 1930-ih postaju popularni u SAD-u: Jensen Ford (1935.), Ford Deluxe Station Wagon (1937.), Ford Prefect (1938.), Nash Suburban (1940.)... 

Nakon rata postaje statusni simbol, zapamćeni su Chrysler Town and Country (1948.),  Packard Station Sedan (1949.), Ford Custom Country (1951.)… Drveni su ukrasni okviri bili šminka, a na europskom je tržištu najpoznatiji bio Mini Minor Traveller (1966. - 1971.). Bio je to ‘labuđi pijev’. 

Problem drva, kao konstrukcijskog materijala, je što se dobra svojstva mogu osigurati samo višestrukim testiranjem i izborom najboljih pozicija, uz velik udio škarta. Zbog toga nikad, u autoindustriji, nije bio prikladan za visokoserijsku proizvodnju. Naravno, drvo se nikada nije koristilo za najzahtjevnije dijelove, poput osovina, ležajeva, dijelova izloženih visokim temperaturama i ekstremnim mehaničkim opterećenjima. Sklono je zapaljenju, što mu bitno ograničava korištenje. 

Uz to je izloženo crvima, termitima, kukcima i njihovim ličinkama, gljivicama opasnim za drvo, posebice u uvjetima čestih promjena vlažnosti, pa je potrebna redovita zaštita organskim i sintetičnim premazima. Naime, ti negativni utjecali obaraju mu svojstva i pretvaraju ga u trulež. 

Premda drvena konstrukcija, ako je dobri izvedena, ima solidnu dinamičku izdržljivost, smrtni udarac u automobilskim konstrukcijama, uz 'zelene', zadali su zahtjevi za sigurnošću. Zaštitna su svojstva znatno lošija nego kod metalnih konstrukcija, a slomljeni dijelovi oštrih rubova opasni su za ozljeđivanje.


PREDNOSTI

Izdržljivost: Visoka otpornost na zamor materijala čine ga poželjnim u svim situacijama u kojima se javljaju vibracije i dinamičko opterećenje.

Mala masa: Elementi od drva, u pravilu većeg presjeka od čeličnih, višestruko su lakši, jednostavno se obrađuje, a uz impregnaciju su i trajni.

MANE

Anizotropija (dobra svojstva uzdužno, loša poprečno) čine drvo neprikladnim za dijelove izložene višestrukom opterećenju.

Podložno utjecaju vlage, organske mane (čvorovi, pukotine, crvotočine...), teška kontrola kod visokoserijske proizvodnje.


Budući da je riječ o prirodnom i široko dostupnom organskom materijalu moguće je birati najbolje dijelove određenog debla, odnosno grana. Drvo je anizotropno, odnosno svojstva (čvrstoća, žilavost, istezljivost...) mijenjaju se ovisno o smjeru. Ta, u osnovi mana, pretvorena je u prednost, pa se biranjem optimalnog položaja postižu dobra i poželjna  svojstva.

Optimalno je prilagođeno za noseće okvire, jer se pri izradi pazi da noseća tekstura bude pravilno postavljena (uzdužno) Ukrasna i izolacijska svojstva drva izvrsno su prilagođena za dijelove i plohe koje vozač i putnici dodiruju. To se cijenilo Pri izradi su se, iz estetskih i mehaničkih razloga, vodilo računa da u strukturi drva nema nepravilnosti i oštećenja.

Lijepljeno lamelirano drvo, koje je u osnovi drveni kompozit, koristi se za noseće profile. Volan i naplaci od drva početkom 20. stoljeća bili su nužnost, potom su postali ekskluziva, da bi prije 30-ak godina počeli nestajati.

JESTE LI ZNALI...

... da Kinezi za toplinski štit svemirskih letjelica za toplinsku zaštitu u manevru 're-entry', povratka u atmosferu, koriste impregniranu hrastovinu? Space Shuttle je koristio keramičke pločice. To potvrđuje uvjerljiva svojstva dobrodošla u automobilu. Ali prije svega osigurava dobru atmosferu, ugodan je na dodir, prigušuje vibracije i zvuk...




CHR



Vulkal gume