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    Carrosserie LUPO 3L

    Conception et fonctionnement

    Programme autodidactique N 216

    Service.

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    216_002

    NOUVEAU Attention

    Nota

    Le programme autodidacti-

    que nest pas un Manuel de

    rparation!

    Pour les directives de contrle, de rglage et de

    rparation, veuillez vous reporter la

    documentation SAV prvue cet effet.

    La ralisation de la voiture 3 litres sur la base

    de la Lupo prsupposait surtout une innovation

    technologique et de nombreuses solutions nou-velles de production. Le perfectionnement, mais

    aussi le dveloppement nouveau de la

    carrosserie reprsentaient lun des objectifs quil

    sagissait de matriser.

    La carrosserie devait rpondre des exigences

    multiples et diverses quant leur objectif : dune

    part, la rduction systmatique du poids et

    lamlioration de larodynamique et, dautre

    part, la scurit, lesthtique et lutilit pour le

    client taient dune importance capitale.

    Afin de satisfaire toutes ces exigences, plu-

    sieurs pistes ont t empruntes dans la

    ralisation :

    q utilisation de laluminium et du magnsium

    q utilisation de tles haute limite lastique

    q otpimisation de lpaisseur du matriau utilis

    q affleurement des surfaces

    q respect des cotes de liaison les plus petites

    Pour la mise en oeuvre de ces solutions, de nou-

    velles techniques de production et dassemblage

    ont t mises au point et appliques ; vous les

    retrouverez dans le cadre de votre activit

    latelier.

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    Dun seul coup doeil

    Carrosserie superlgre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

    Matriaux lgers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

    Corrosion par contact . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

    Techniques dassemblage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    Coque nue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

    Pices boulonnes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

    Les portes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

    Les ailes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

    Les pare-chocs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

    Le capot-moteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

    Le hayon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

    Vitrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

    Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

    Contrle des connaissances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

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    Carrosserie superlgre

    Rduire le poids, telle tait la mission principale dfinie pour le dveloppement de la carrosserie. Afin de

    parvenir lobjectif, deux possibilits existent :

    - lutilisation de matriaux lgers

    - lconomie de matriau.

    Pour la mise au point de la carrosserie de la Lupo 3L, ces deux possibilits ont t mises profit afin

    dindustrialiser une carrosserie lgre et abordable. Cest--dire que les deux moyens cits permettant

    un allgement ont t appliqus sous forme de rduction de lpaisseur du matriau, dconomie de

    matriau et de construction mixte (cohabitation de divers matriaux sur une seule et mme carrosserie).

    Economie ne signifie en aucun cas un compromis en matire de scurit. La scurit offerte par la car-

    rosserie satisfait entirement aux normes trs svres chez Volkswagen dans ce domaine.

    Les gains majeurs de poids se rpartissent comme suit sur les diffrents lments de la carrosserie :

    Elment de carrosserie Modification Gain de poids

    Portes aluminium - 16,0 kg

    Hayon aluminium/magnsium - 4,5 kg

    Capot-moteur aluminium - 4,2 kg

    Aile aluminium - 3,4 kg

    Plaque de montage aluminium - 1,2 kg

    Dossier de sige aluminium - 7,0 kg

    Protection du soubassement en PVC seul les zones exposes du soubassement

    sont protges par un revtement en PVC

    - 6,9 kg

    Epaisseur du vitrage rduction de lpaisseur du vitrage - 3,1 kg

    Panneau latral optimisation de lpaisseur du matriau des

    panneaux latraux

    - 1,7 kg

    Traverse de sige reprise de la Polo - 1,3 kg

    Joints/insonorisants de porte matriaux au poids optimis - 1,0 kg

    Lve-glace conomie de matriau - 0,6 kg

    Cire injecte dans les corps creux optimisation des quantits de cire injectes - 0,5 kg

    Bouclier de pare-chocs conomie de matriau - 0,5 kg

    gain de poids (carosserrie) - 51,9 kg env.

    Gain total de poids (par rapport la Lupo SDI) 154,0 kg env.

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    La structure de la carrosserie a t reprise du modle de base Lupo, puis adapte aux exigences impo-

    ses par le principe dcrit dune construction lgre.

    La coque nue autoporteuse en acier entirement galvanise constitue la base de cette carrosserie.

    Elle correspond ainsi aux mesures de protection contre la corrosion qui ont fait leurs preuves depuis des

    annes.

    Les pices boulonnes sont toutes ralises selon les principes de la construction allge.

    La construction allge signifie dans le cas prsent que la plupart des pices sont ralises en aluminium

    ou en magnsium. De nouvelles techniques de production et dassemblage ont d tre mises au point

    puis industrialises, mais il convient dajouter que lexprience acquise sur lAudi A8 a t mise profit.

    Les exigences dans le domaine de la protection contre la corrosion entre les diffrents matriaux ne sont

    pas ngliger. Le mot-cl en la matire est la corrosion par contact . Il faut absolument lviter ensparant de faon systmatique les diffrents matriaux. De nouveaux matriaux et de nouvelles techni-

    ques dassemblage ont entran bien sr une modification du droulement du travail.

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    Matriaux lgers

    Laluminium

    Symbole chimique : Al

    Cest le mtal que lon rencontre le plus frquem-

    ment dans la crote terrestre. Cependant, il

    napparat pas dans la nature ltat mtallique

    pur, mais est extrait partir de ses composs

    (minerais). Le plus important est la bauxite que

    lon utilise pour la fabrication industrielle.

    A partir de la bauxite on extrait loxyde

    daluminium par un procd de dissolution dans

    de lhydroxyde de sodium (soude caustique).Ce procd chimique sappelle le procd

    Bayer , du nom de son inventeur.

    A partir de loxyde daluminium on obtient de

    laluminium extrmement pur par procd

    lectrolytique ( lectrolyse igne ). Entre temps,

    on assiste un retour de plus en plus important

    daluminium usag, si bien que les besoins

    dextraction de la bauxite et la consommation

    dnergie ncessaire la production de

    laluminium se rduisent par rapport autrefois

    grce au recyclage dont le circuit commence

    se refermer.

    Laluminium est un mtal de couleur argente quise protge par une couche doxyde solide contre

    toute oxydation ultrieure. Pour le fer par

    exemple, la couche doxyde que vous connaissez

    sous le terme de rouille nadhre pas la sur-

    face du mtal, si bien que le fer continue

    rouiller. La couche doxyde (protectrice) de

    laluminium peut tre renforce par un procd

    qui sappelle lanodisation.

    Extraction de la bauxite Procd Bayer

    soude caustiqueNaOH

    Al2O3

    Oxyde

    daluminium

    Electrolyse

    igne

    Aluminium

    Formation de

    loxyde sur une

    surface

    daluminium

    Formation de

    loxyde sur une

    surface de fer

    216_021

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    216_024

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    Magnsium

    Symbole chimique : Mg

    Dans les annes 60 et les annes 70, le magn-

    sium a dj t utilis industriellement dans la

    construction des moteurs chez Volkswagen.

    En raison dune forte augmentation de son prix

    par rapport laluminium, intervenue au cours

    des annes, et par labandon des moteurs

    refroidissement air, la technologie du

    magnsium a perdu du terrain.

    Cependant, lextrme lgret du magnsium

    entrane lheure actuelle une renaissance de

    lutilisation de ce matriau sous la pression

    exerce sur les constructeurs pour rduire la

    consommation de carburant.

    Le magnsium ne se trouve pas dans la nature ltat de mtal pur, mais doit tre extrait partir

    de ses composs. Par rapport laluminium, on

    nutilise pas loxyde, mais un sel de magnsium

    pour lextraction industrielle que lon appelle le

    chlorure de magnsium. Le procd dextraction

    se fait tout comme pour laluminium par

    lectrolyse igne.

    La mise au point de nouveaux alliages a permis

    damliorer les proprits de moulage, la

    rsistance thermique et la tenue la corrosion

    des pices de magnsium.

    Extraction du chlorure de magnsium dans la mer Morte Nettoyage et

    dessication

    du MgCl2

    Electrolyse

    igne

    Magnsium

    FondantlCaF2

    Afin de garantir lavenir la disponibilit, le niveau de prix et la qualit du magnsium, la socit Dead

    Sea Magnesium a t cre en Isral. Cette socit est une co-entreprise de Volkswagen AG et de la

    socit isralienne Dead Sea Works dans laquelle Volkswagen dtient une participation de 35 %.

    Le sige de Dead Sea Magnesium se trouve en Isral, directement sur les bords de la mer Morte. Cest l

    que que le chlorure de magnsium est produit partir dun magnsium de grande qualit, qui est direc-

    tement livr au site de transformation.

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    Matriaux lgers

    Le droulement complet de la raction chimiqueest relativement complexe et exigerait, si on vou-

    lait lexpliquer dans le dtail, de faire une paren-

    thse trs longue dans lunivers des atomes. Cest

    pourquoi, nous reprsentons le droulement de

    la raction laide dune maquette trs

    simplifie.

    Imaginez que le matriau initial (loxyde

    daluminium ou le chlorure de magnsium) se

    trouve dans un rcipient rsistant la chaleur.

    Vous faites chauffer le rcipient jusqu ce queson contenu fonde.

    Vous introduisez alors deux lectrodes de car-

    bone dans le bain de fusion et vous appliquez

    une tension continue aux lectrodes.

    Le mtal pur se dposera la cathode et sur

    lanode il y aura consommation du carbone de

    llectrode, qui sera dgag sous forme de

    dioxyde de carbone.

    Llectrolyse igne

    Cette expression se compose de deux termesquil convient dexpliquer.

    Llectrolyse dsigne un procd dans lequel une

    liaison chimique est dcompose laide dun

    courant lectrique.

    Igne signifie produit par laction du feu,

    cest--dire que le matriau initial est chauff

    dans les bacs jusqu fusion complte et il

    devient donc liquide. Cette action est ncessaire

    afin que la premire partie de lexpression

    (llectrolyse) puisse se raliser.

    Cathode

    Anode

    Bain de fusion base

    doxyde daluminium

    Source de tension

    Aluminium

    CO2

    216_014

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    Llectrolyse igne de laluminium est ralise au

    niveau industriel dans de grandes cuves en fer.

    Les parois latrales et le fond sont revtus decarbone et servent de cathode. On laisse pendre

    dans le bain des blocs de carbone servant

    danode. Laluminium se dpose sur le fond de la

    cuve car lcart des anodes par rapport au sol

    est plus faible que lcart par rapport aux parois.

    Il se constitue ainsi sous le bain de fusion une

    couche daluminium liquide que lon siphonne

    tous les deux quatre jours et qui peut tre

    moule en lingots.Cathode

    Bloc en carbone

    servant danode

    Bain de fusion base

    doxyde daluminium

    Revtement en carboneAluminium

    Alliages

    Laluminium et le magnsium sont, il est vrai, trs

    lgers, mais prsentent ltat pur une

    rsistance et une duret faibles.

    Par ladjonction dautres mtaux ou dautres l-

    ments appropris au bain de mtal pur, il est

    possible den modifier les proprits. On parle

    alors dun alliage de mtal. Au cours de ce

    processus, les atomes de mtal trangers sins-

    rent dans la grille atomique du mtal concern et

    en modifient par l-mme les proprits.

    Vous connaissez certainement ce processus pour

    le fer, auquel on additionne du chrome, du

    titane, du molybdne, du vanadium ou dautres

    mtaux lorsque lon veut lui donner une duret,

    une tenacit, une mallabilit ou une rsistance

    la corrosion particulires.

    Lalliage permet daugmenter la rigidit et la

    rsistance la corrosion de laluminium et du

    magnsium.

    Surtout sur le magnsium, les proprits de

    moulage ont galement t amliores, ce qui

    permet dobtenir des parois trs fines pour les

    pices coules sous pression.

    Outre lalliage avec dautres mtaux, la

    rsistance peut tre aussi accrue par crouissage

    (martelage) ou la trempe (durcissement).

    Ces deux procds modifient la structure du

    mtal : il devient plus dur et plus rsistant

    Rseau atomique dun

    mtal pur, p. ex. du fer

    Rseau atomique dun

    alliage de fer

    216_015

    216_025 216_026

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    La transformation de laluminium

    Une fois que laluminium a t extrait laide

    des procds dcrits et quil a t transform par

    addition des lments dalliage, il faut bien sr

    lui donner sa forme dfinitive.

    La mise en forme sexcute en deux temps.

    Tout dabord, le matriau brut doit tre lamin

    pour obtenir des tles. Cela se fait en plusieurs

    tapes jusqu ce que lpaisseur de tle requise

    soit atteinte. Ensuite, les tles sont mises en forme

    selon les exigences par dcoupe et

    emboutissage profond.

    Matriaux lgers

    En fonction du degr de dformation plastique

    de la pice de carrosserie produire

    lemboutissage prodond seffectue galement en

    plusieurs tapes.

    Aprs la mise en forme par dformation plasti-

    que les pices daluminium sont encore trop ten-

    dres, cest pourquoi leur rigidit doit tre

    augmente par durcissement structural

    (traitement thermique) postrieur. Lors du traite-ment thermique, des lments dalliage dtermi-

    ns tablissent une liaison avec laluminium, qui

    dforme le rseau atomique et engendre par

    la-mme une plus grande rigidit.

    Mise en forme des pices en tle daluminium

    Aluminium Laminage

    Dcoupe et

    emboutissage profond

    Emboutissage profond Durcissement structural

    216_032

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    Dans la construction automobile, la plupart despices en magnsium sont fabriques par coule

    sous pression. Ce procd est particulirement

    bien appropri la fabrication de formes

    filigranes. Les pices automobiles en magnsium

    sont frquemment des carters de bote, des

    volants, des botiers de serrure de contact

    dmarreur, des obturateurs, des caches, des

    pices intrieures de carrosserie, etc.

    Le magnsium extrait est dot tout comme

    laluminium dlments dalliage qui amliorentconsidrablement ses proprits de moulage.

    Ensuite lalliage de magnsium en fusion estinject forte pression et grande vitesse dans un

    moule permanent (coquille). La pice moule

    refroidit dans le moule, puis est jecte aprs

    ouverture du moule. Ce dernier nest pas dtruit

    par cette opration et sera rutilis pour mouler

    dautres pices.

    Aprs lopration de moulage, les pices sont

    dbarasses de lattaque de coule et des

    bavures, mais pour le reste elles sont parfaite-

    ment dimensionnes.

    Mise en forme des pices de magnsium

    Magnsium Moulage par injection sous pression

    Elimination de lattaque

    de coule et bavurage

    216_033

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    Corrosion par contact

    Chane de tension lectrochimiqueet corrosion

    La sensibilit relativement leve de laluminium

    et du magnsium la corrosion au contact du

    fer se reflte dans ce que lon appelle la chane

    de tension lectrochimique des mtaux.

    Dans cette chane, les mtaux sont classs

    comme suit :

    ... Na, Ce, Mg, Al, Ti, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, ...

    Pour expliquer ce phnomne nous devrions, ici

    aussi, entrer trs loin dans le domaine de la phy-

    sique et de la chimie. Il conviendrait tout dabord

    dexpliquer ce quest une cellule dhydrogne

    talon et comment les mtaux se mesurent par

    rapport cette cellule afin de comprendre leurs

    proprits lectrochimiques. Cela dpasserait

    trop cependant le cadre de notre expos et nous

    nous contentons ici de cette reprsentation dune

    maquette exprimentale.

    Supposez un montage exprimental dans lequel

    un cylindre de fer et une plaque en aluminium

    par exemple sont poss ensemble dans un rci-

    pient et sont en contact. Ajoutez aux pices demtal un peu deau dans laquelle on a dissous

    du chlorure de sodium, puis observez ce qui se

    passe. Vous constaterez que la surface de

    laluminium est attaque et quune masse

    daluminium semble disparatre.

    Si vous procdez au mme essai, mais en

    remplaant la plaque daluminium par une

    plaque de magnsium, vous constaterez que la

    corrosion sur le magnsium est bien plus

    importante.

    Fer

    Aluminium

    Solution saline

    Corrosion

    Fer

    Magnsium

    Solution saline

    Corrosion plus

    importante

    216_016

    216_017

    216_018

    216_019

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    La diffrence de dcomposition observe repose

    sur lloignement des mtaux entre eux dans la

    chane de tension lectrochimique. Sils sont prslun de lautre, leurs proprits lectrochimiques

    se ressembleront donc et la corrosion ne sera

    pas aussi forte que sils sont trs loigns lun de

    lautre et possdent par consquent des

    proprits bien diffrentes. Il y aura alors forte

    corrosion.

    Cest pour cette raison que les surfaces

    avoisinantes entre les diffrents mtaux doivent

    tre isoles lune de lautre par un revtement.

    Cela concerne tous les lments dassemblage et

    les pices de carrosserie, qui entrent en liaison

    avec dautres mtaux.

    Magnsium CuivreAluminium Fer Or

    +0,34 +1,5-0,44-1,66-2,36

    -1,22

    -1,92

    0

    Les chiffres indiqus refltent la position des

    lments au sein de la chane de tension lectro-

    chimique et sappellent les potentiels de rduction

    talon.

    216_020

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    Les lments dassemblage non mtalliquessont :

    - les pices en caoutchouc,

    - les pices en matire plastique,

    - les colles et

    - les produits dtanchit pour carrosserie.

    Les matriaux utiliss pour ces lments dassem-

    blage peuvent provoquer une corrosion par con-

    tact lorsquils allient deux mtaux diffrents,

    lectriquement conducteurs. Les lments

    dassemblage sont utiliss comme un pont .

    Cela signifie que si deux mtaux diffrents sont

    relis par exemple par un joint caoutchouc letri-

    quement conducteur, le mtal ayant une valeur

    infrieure dans la chane de tension lectro-

    chimique sera dtruit par corrosion.

    La conductibilit lectrique est provoque sur les

    matires plastiques et les colles traditionnelles

    par la prsence de suie, utilise comme matirede charge. Pour les matriaux destins la Lupo

    3L, ladjonction de suie ou de matire de charge

    similaire a t vite.

    La rgle approximative suivante doit vous aider :

    tous les lments dassemblage non mtalli-

    ques doivent prsenter une rsistance spcifi-

    que au passage du courant et ntre pas

    conducteurs.

    Corrosion par contact

    En cas de rparation, il ne faut utiliser que les pices dorigine et les matriaux ou produits citsdans le Manuel de Rparation

    Elments dassemblage non mtalliques

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    Collage du pare-brise

    Joints en caoutchouc

    (cela sapplique galement aux

    portes et au capot-moteur)

    Vitrage

    Colle

    Carrosserie

    216_050

    216_053

    216_052 216_051

    Etanchement fin de la

    carrosserie

    Collage de la carrosserie

    216_049

    Cette figure indique les

    mesures dinsonorisation

    sur la Lupo 3L.

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    Corrosion par contact

    Les lments dassemblage mtalliquescomprennent :

    - les vis,

    - les agrafes,

    - les charnires et les articulations, etc.

    Ces lments dassemblage sont fabriqus en

    gnral partir de mtaux ferreux et ne sont

    donc pas compatibles, ni avec laluminium ni

    avec le magnsium. Afin dviter une corrosion

    par contact, les diffrents mtaux doivent tre

    spars les uns des autres. Ce qui est assur par

    diffrents revtements.

    Les revtements mentionns ci-aprs ne sont pasexclusivement utiliss pour les lments dassem-

    blage susmentionns, mais galement pour les

    points dassemblage de diverses pices boulon-

    nes (comme les serrures) quils protgent.

    On utilise les revtements suivants :

    q revtement contenant de la poudre de zinc et

    daluminium (Dacromet, Delta Tone)

    Utilisation :

    vis, charnires, articulation, etc..q revtement spcial en alliage de zinc

    Utilisation :

    points dassemblage des pices boulonnes

    (p. ex. coquille de passage de roue)

    q revtement en tain

    (pour les mtaux lourds non ferreux, p. ex. le

    cuivre et le laiton)

    Utilisation : vis

    q systmes Duplex

    (zinc et laques)Utilisation : vis, serrures, entre autres.

    Les revtements reposent sur le fait que les

    diffrents mtaux sont spars entre eux par une

    couche disolation lectrique et que les revte-

    ments contiennent des mtaux non prcieux qui

    sont sacrifis lentement par lapparition dune

    corrosion rsiduelle.

    Ces lments dassemblage ne doivent tre utiliss quune seule fois parce que les revtementspeuvent tre endommags mcaniquement, ce qui risquerait dentraner une corrosion par

    contact.

    Elments dassemblage mtalliques

    Pour viter toute confusion avec des lments

    dassemblage ordinaires, ces revtements sontde couleur verte.

    216_054

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    Techniques dassemblage

    Rivetage par poinonnage

    La technique du rivetage par poinonnage adj t utilise sous une forme similaire sur

    lAudi A8. Sur la Lupo 3L, cette technique permet

    dassembler entre elles diffrentes tles du

    capot-moteur et de la porte.

    Les avantages sont :

    - suppression du pr-estampage des tles

    - la tle infrieure nest pas entirement

    transperce

    - plus grande rigidit et moins grand besoin

    dnergie par rapport au soudage par points.

    Procd

    Pour le rivetage par poinonnage, on prend un

    rivet semi-creux que lon introduit avec pression

    dans la premire paisseur de tle au moyen des

    outils de rivetage.

    La deuxime paisseur de tle ne sera que

    dforme par le rivet ; le pied du rivet semi-creux

    va scarter et se relever vers lextrieur. Il se

    forme une tte de fermeture qui assurera latenue ncessaire de cet assemblage par rivetage

    compltement tanche.

    Protection contre la corrosion

    Le matriau de base des rivets poinonner est

    lacier. Afin quil ny ait pas de corrosion par con-

    tact lorsquils sont mis en oeuvre avec les tles

    daluminium, les rivets poinonner sont revtus

    dun enduit au zinc-nickel.

    Le rivetage de laluminium se limite uniquement au capot-moteur et aux portes (picesboulonnes). Il est donc daucune importance pour la rparation en atelier parce que les

    assemblages par rivetage ne sont pas rpars dans ce cas.

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    Techniques dassemblage

    Clinchage (assemblage par matage)

    Lassemblage par matage ou clinchage adj t mis en oeuvre pour la production de

    lAudi A8.

    Cette technique sert uniquement assembler des

    pices simples non porteuses parce que les

    points dassemblage prsentent une moindre

    rsistance statique.

    Sur la Lupo 3L , le clinchage est utilis pour la

    production des portes en plus du rivetage par

    poinonnage.

    Les avantages sont :

    - technique dassemblage rapide et propre

    - meilleur march parce que lon na pas

    besoin de conduites dalimentation en

    production.

    Procd

    Pour le clinchage, on nutilise pas de rivet. Au

    point dassemblage, le poinon repousse les

    deux tles dans une matrice. Le fonage et le

    refoulement de la tle suprieure dans la tle

    infrieure produisent une adhrence et un

    assemblage fermeture dite gomtrique.

    Protection contre la corrosion

    Pour la production des portes de la Lupo 3L, le

    clinchage nengendre pas de risque de corrosion

    par contact parce que les deux tles sont en

    aluminium.

    Par principe, il est cependant possible

    dassembler par clinchage deux matriaux

    diffrents dans la mesure o un revtement lesisole entre eux.

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    Soudage au laser

    Le soudage au laser est une technique de sou-dage entirement automatise pour obtenir des

    assemblages de grande qualit. Cest surtout

    pour les tles extrieures de la carrosserie que

    ce processus offre dnormes avantages par la

    propret des cordons de soudure, la grande

    rsistance mcanique quil procure et le moindre

    chevauchement des pices de carrosserie

    assembler. Les travaux de finition sont donc

    minimes par rapport aux autres techniques de

    soudage.

    Cette technique de soudage est utilise sur la

    carrosserie de la Lupo 3L pour relier les pan-

    neaux latraux aux bas de caisse, la tle

    extrieure de pavillon et les montants A et B

    suprieurs.

    Les avantages sont :

    - une faible dformation

    - peu de travail de finition grce un cordon

    de soudure propre

    - facilit dtanchement

    - application aise de laque opaque

    - grande rsistance mcanique

    - pas de corrosion grce un chevauchement

    rduit.

    Procd

    Dans le soudage au laser, le matriau est fondu

    sous laction du rayon laser. Les tles sunissent

    soit en fondant directement entre elles soit avec

    apport dun fil souder. Dans le cas de la

    soudure au laser avec apport de fil souder, la

    zone de soudage est protge par un gaz pour

    viter toute raction avec latmosphre.

    Protection contre la corrosion

    Cette technique est uniquement autorise pourlassemblage de tles dacier. Cest pourquoi on

    na pas besoin ici de tenir compte dune protec-

    tion contre la corrosion par contact.

    Par ailleurs, les mesures de protection contre la

    corrosion pour les points de soudure seront

    appliques. .

    Gaz de protection

    Rayon laser Tles dacier

    Fil souder

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    216_012

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    Tout comme pour la coque nue de la Lupo debase, on utilise aussi des tles haute limite

    lastique sur la Lupo 3L.

    Les tles haute limite lastique se distinguent

    par leur moindre paisseur tout en offrant une

    rsistance mcanique plus importante. Cette

    caractristique se traduit par un gain de poids

    par rapport aux tles de carrosserie

    traditionnelles.

    Les fonctions de ces tles de trs grande qualitsont :

    - dabsorber de faon cible lnergie du choc

    en cas de collision et de la transmettre,

    et

    - dabsorber les vibrations du train arrire par

    le biais de la prise darticulation arrire.

    Coque nue

    Tles haute limite lastique de la coque nue

    216_010

    1 Renfort du caisson deau

    2 Blindage du longeron suprieur

    3 Prise densemble mcanique

    4 Renfort du longeron avant

    5 Passage de roue suprieur (fixation de laile)

    6 Prise darticulation arrire

    1

    2

    3

    4

    5

    6

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    Coque nue

    Le longeron arrire

    a vu galement lpaisseur de sa tle diminuer(de 1,5 mm 1,25 mm), mais ce longeron arrire

    nest pas fabriqu en tle haute limite

    lastique.

    Les traverses et les rails de guidage des siges

    ont t repris de la Polo.

    La plaque de montage

    avec ses perages pour le passage de la direc-tion et des cbles, servant galement la

    fixation de la pdalerie, a t fabrique en

    aluminium pour la Lupo 3L.

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    216_062

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    Pices boulonnes

    Les portes

    sont fabriques entirement en tle daluminiumet psent environ 30% de moins quune construc-

    tion en acier traditionnelle.

    Le dessin de la porte en aluminium est identique

    celui de la porte en acier sur la Lupo de base.

    La tle intrieure de porte dun seul tenant

    correspond la qualit de lenveloppe

    extrieure de porte.

    Les exigences en ce qui concerne la scurit anti-

    collision, la rigidit des portes, lacoustique par

    rapport une porte en acier ont t satisfaites,

    voire mme dpasses. En ce qui concerne la

    scurit en cas de collision offset (de face,

    dcale par rapport laxe du vhicule), un

    profil spcial pour renforcer le pertuis de glace a

    t mis au point en aluminium : les proprits ce

    de matriau garantissent lefficacit de cette pro-

    tection et donc une moindre dformation de la

    cellule-passagers.

    Les traverses anti-collision latrale sont gale-

    ment en aluminium. Les tles intrieures et

    extrieures des portes sont assembles entre

    elles par pliage et clinchage. Il est noter que

    les tles plies sont colles avec une colle la

    rsine epoxy et dotes dune protection des

    artes en PVC (tanchement fin de la

    carrosserie). Dans les zones o les exigences de

    rsistance mcanique sont leves, on utilise en

    plus la technique de rivetage par poinonnage.216_013

    Colle rsine

    epoxy

    Protection des

    artes en PVC

    Tles

    216_048

    Renfort de pertuis de glace

    Traverse anti-collision latrale

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    Pices boulonnes

    Les ailes

    sont galement fabriques selon les principes dela construction allge et en aluminium.

    En raison des nombreux points dassemblage

    avec la coque nue, la protection contre la corro-

    sion revt une importance norme pour le

    montage. Plusieurs procds disolation doivent

    tre mises en oeuvre et contrls avec soin afin

    quun contact entre lacier et laluminium ne

    puisse avoir lieu en aucun point.

    Lisolation entre laile en aluminium et la coque

    nue est ralise sous forme de :

    - feuilles ou films

    - bossages dcartement

    - sertissage dans la zone suprieure du

    montant A.

    Les vis et les rondelles destines la fixation sont

    par ailleurs revtues dun enduit Dacromet

    216_046

    Aile

    Montant A

    Sertissage

    Interstice

    216_047

    Vis tle

    Rondelle

    Bossages dcartement

    Aile

    Feuille / film

    Carrosserie

    216_035

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    Le capot-moteur

    a perdu 40% de son poids grce lutilisation de

    laluminium.

    Les pices formant la tle intrieure ont t

    assembles au moyen du rivetage par poinon-

    nage, puis serties de faon traditionnelle avec la

    tle extrieure et colles avec une colle la

    rsine epoxy. Les plis ont fait lobjet dun

    tanchement fin au PVC.

    Toutes les pices en acier rapporter sur le

    capot-moteur (p. ex. la fixation de lamortisseur

    pneumatique) sont dotes dun revtement

    Dacromet aux diffrents points dassemblage.

    Les pare-chocs

    ont t modifis pour en rduire le poids et enamliorer larodynamique.

    Les modifications comprennent un type de

    construction lgre et loptimisation du guidage

    des flux dair autour des boucliers de

    pare-chocs.

    Pare-chocs avant

    Le spoiler a t amlior et ladmission dair de

    refroidissement dplace dans le spoiler, ce qui

    a permis de rduire la rsistance de lair dans la

    zone avant.

    Pare-chocs arrire

    Un diffuseur arrire a t intgr et permet un

    meilleur coulement des flux dair au niveau des

    roues arrire.

    216_034

    216_037

    216_036

    Diffuseur

    arrire

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    La tle intrieure est dote dun revtement parpoudre de rsine epoxy-polyester, qui le protge

    de la corrosion et dun endommagement

    mcanique.

    Ce revtement par poudre est utilis parce quil

    est plus facile appliquer quune couche de

    laque et permet de produire diffrentes

    paisseurs de revtement en appliquant la

    poudre de faon cible.

    Tle intrieure

    En raison des bonnes proprits de moulage dumagnsium, il a t possible de runir en une

    seule pice la tle intrieure et les renforts nces-

    saires la fixation de la serrure, de lamortisseur

    pneumatique et aux fixations du moteur

    dessuie-glace. Ces diffrentes pices sont

    moules en une seule opration. Pour fixer les

    pices boulonnes, on utilise des crous noys

    en aluminium trs rsistants.

    Le renfort de serrure constitue une exception qui

    est reste une pice spare pour des raisons detechnique de moulage. Elle est en aluminium et

    visse sur la tle intrieure. Pour quil ne se forme

    pas de corrosion par contact, une couche

    isolante de colle a t applique.

    216_058

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    Lutilisation dun verre mince a permis un gain de

    poids de 3 kg par rapport la Lupo de base.

    Pare-brise

    - verre de scurit feuillet

    - paisseur du vitrage : 2 x 1,6 mm

    - paisseur totale

    (y compris antenne intgre) : 3,9 mm

    Vitrage

    Afin que lutilisation de verre mince sur la Lupo

    3L ne saccompagne pas dune diminution de la

    scurit, la ralisation et lpaisseur des vitresont t optimises en prenant en compte les

    diffrentes sollicitations et les exigences de

    scurit.

    En ce qui concerne larodynamique et lacousti-

    que, aucun compromis na t fait. Cest--dire

    que les glaces colles sont poses fleur de

    carrosserie.

    Les vitrages de poids rduit ne doivent tre monts que sur la Lupo 3L.

    La Lupo de base est quipe dun vitrage ordinaire pour des raisons de conception.

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    Glace de porte

    - verre de scurit tremp

    - paisseur du vitrage : 3,0 mm

    Glace latrale

    - verre de scurit tremp

    - paisseur du vitrage : 2,85 mm

    Glace arrire

    - verre de scurit tremp

    - paisseur du vitrage : 2,85 mm

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    Travail de la tle

    Pour le travail de la tle dacier et celui de la tle

    daluminium, il faut utiliser des jeux doutillage

    distincts. En outre, ces jeux doutillage doivent

    tre stocks et nettoys sparment.

    Telles sont les conditions primordiales pour viter

    tout contact par corrosion.

    Afin de garantir une sparation de loutillage, le

    jeu doutils V.A.G 2010/2 pour le travail de

    laluminium a t mis en service. Il est adapt

    aux exigences spcifiques du travail de

    laluminium et se range dans une servante

    datelier munie de tiroirs ou dans une armoire outils (Poste de travail modulaire VAS 5220).

    Afin dexclure tout risque de confusion entre

    loutillage aluminium avec loutillage traditionnel

    pour lacier, loutillage rserv laluminium est

    peint en rouge.

    Service

    Outillage et quipement

    Pour la rparation de la carrosserie, le traitement des pices de carrosserie en aluminium et en acier doittre systmatiquement spar lun de lautre car rien que le contact avec un outillage non appropri ou

    de la poussire de ponage risque de dclencher une corrosion indsirable. Veuillez donc respecter

    imprativement les consignes de travail suivantes.

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    216_063

    Traitement de surface

    Pour le traitement mcanique de la laque il

    convient galement dutiliser des outils, des

    appareils et des produits de ponage distinctspour les pices de carrosserie en acier et en

    aluminium.

    216_065

    Rangement des outils et reprage en rouge des outils

    pour laluminium

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    Systme daspiration

    Le systme daspiration central du poste detravail carrosserie revt une importance capitale,

    un double gard :

    - par laspiration des poussires de ponage,

    on vite la corrosion par contact ;

    - laspiration empche la formation de

    concentrations de poussires inflammables.

    Utilisez donc bon escient linstallation daspira-

    tion car elle protge non seulement la qualit de

    votre travail, mais aussi votre sant.

    Marbre de redressage

    Le jeu de tours et de ttes VAS 5042 pour la

    Lupo de base et la Seat Arosa peut tre utilis

    sans aucune restriction pour la Lupo 3L.

    Respecter scrupuleusement la sparation exige pour le travail des matriaux ainsi que pourlutilisation des produits corrects pour les pices de carrosserie en aluminium ou en acier.

    Systme daspiration pour lacier

    (en bleu) et pour laluminium (en gris)

    216_066

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    Travaux de peinture sur les pices enaluminium

    Pour les travaux de peinture et les prparatifs

    ncessaires, certains produits ont t dfinis.

    Bien sr, il ne faudra les utiliser quen relation

    avec des composants compatibles

    (durcisseur, diluant).

    216_055

    216_056 216_057

    Veuillez utiliser les produits suivants :

    - Sur laluminium blanc on utilise lapprt

    1K : LGF 008 001 A2.

    - Pour prparer la tle, utilisez lapprt Vario :

    ALN 786 003 13.

    - Pour mastiquer, vous utiliserez le mastic IR

    2K : LSP 010 000 A3.

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    Contrle des connaissances

    1. A partir de quelles matires premires extrait-on les mtaux lgers aluminium et magnsium au

    niveau industriel ?

    a) les chlorures daluminium et de magnsium

    b) le chlorure de magnsium (pour le magnsium), la bauxite (pour laluminium)

    c) les oxydes de magnsium et daluminium

    2. Par quels procds de mise en forme par dformation plastique donne-t-on aux pices de

    carrosserie en aluminium et en magnsium leur forme dfinitive ?

    Aluminium :

    Magnsium :

    3. Avec lequel des deux mtaux suivants la corrosion par contact serait-elle la plus forte ?

    CuivreZinc Plomb

    +0,34 +1,5-0,13-0,76

    0

    216_060

    Or

    Chane de

    tension lectrochi-

    mique

    Solution :

    4. Quelles sont les nouvelles techniques dassemblage mises en oeuvre sur la Lupo 3 L par rapport

    la Lupo de base ?

    5. Quelle(s) pice(s) de carrosserie est (sont) produite(s) en magnsium ?

    a) la tle intrieure de porte

    b) la tle intrieuer de hayon

    c) le capot-moteur

    d) toutes les pices boulonnes, y compris serrures et charnires

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    Notespersonnelles

    Solutions :

    1.) b

    2.) Aluminium : emboutissage profond

    Magnsium : coule sous pression

    3.) Zinc et or

    4.) Rivetage par poinonnnage, clinchage,

    soudure laser

    5.) Tle intrieure de hayon

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