Tehnika — 03 lipnja 2004 -
Ovo je poklopac od «HONDE» CBR 600 RR, a dolazi iz «HRC» odjela. Naravno riječ je o kitu koji ovaj motor pretvara u čisti proizvod za stazu. Taj «HRC» komplet se sastoji još od kompletnih oklopa, većeg hladnjaka, druge elektronike, snopa zupčanika za mjenjač, bregastih osovina, opruge za ventile, seta brtvi, kompletnog ispušnog sustava, poliranim grlima za usis zraka i drugi filter zraka, set prednjih i stražnjih lančanika sa lancem, amortizer volana, druge kočione pločice sa kočionim crijevima.
 
Kada sve gore navedeno skalupite dobijete ovo. Sa puno manjom masom i većom snagom od serijske. Dojam nećemo kvariti sa time kolika je cijena svega toga, jer sanjati je još uvijek dozvoljeno i nije oporezovana djelatnost.
 
Spomenuli smo «KAWSAKI-a» u tekstu. Ovdje se lijepo vide primjeri upotrebe magnezija na poklopcu glave motora i bočnim poklopcima. Ako se ne varam i ovaj donji dio prednje vilice, nosač prednjih kočionih kliješta je od magnezija.
 
Ovi naplatci su proizvod «MARCHESINI» za novu ergelu «DUCATI-a». Izrađeni su naravno od magnezija, a dobiveni su postupkom kovanja. Od standardnih, serijskih «felgi» ovaj proizvod je lakši za 25 %!!
 

Na ovoj slici jasno se vidi poklopac glave i bočni poklopci od magnezija, da stvar bude još bolja, tu su i vijci od titana.
 

Ovdje pak vidimo poklopac kučišta spojke, ovaj natpis «DUCATI» samo još naglašava prestiž.
 
Ovdje se vidi čisti primjer jednog kita oko «getribe»; tu je poklopac spojke od magnezija, vijci od titana, spojka od lake legure, lagani zupčanici primarnog prijenosa i još par sitnica. E ono što je bitno je da serijski dijelovi koju su na slici imaju masu od 7796 grama, dok je masa kita svega 3361 gram. Ušteda ne da je dupla, nego puno više, tj. taj sklop je olakšan za punih 4435 grama. Dakle skoro 4.5 kilograma uštede na tih par dijelova. Zamislite si sad kolika bi bila ušteda kad bi se velikodušno koristio magnezij i slični hi-tech materijali!!
 
Za ovo bi rekli da je neka puška sa «Zvijezdanih staza» , no to je nosač svijetla za «DUCATI» 749 i 999 serije.
 

Da se «DUCATI» može olakšati do detalja, prikazuje nam i ova slika na kojoj vidimo nosače za retrovizore.

Za početak da kažemo tek nekoliko osnovnih podataka o ovom materijalu. Gustoća mu iznosi malih 1740 kg/m3. Tek za usporedbu da si možete to malo približiti, gustoća čistog željeza iznosi 7870 kg/m3. Dakle govorimo o 4.5 puta manjoj masi!! Daljnji podaci o magneziju su: talište mu je na 649°C, modul elastičnosti mu iznosi 45100 N/mm2, istezljivost mu varira između 1 do 12 %, vlačna čvrstoća mu iznosi 80 do 180 N/mm2. Po priloženom slijedi zaključak da magnezij i njegove legure imaju najmanju gustoću (masu) među svim tehničkim legurama koje se upotrebljavaju, a to je vjerujete jedna od velikih prednosti. Pogotovo u strojarstvu, jer masa je glavna noćna mora svakog inženjera. Ako ste konstruirali nešto velike mase, za tim se povlače brojni problemi. Evo nekih, otežava se rad i rukovanje  sa tim sklopom, nastaje problem transporta, ako se radi o nekom stroju, potrebna je veća snaga za njegovo pokretanje i rad, ako se moramo pridržavati neke zadane nosivosti imamo problem kako se zadržati u tim okvirima i mnogi drugi problemi da ih sad ne nabrajam. Na sve to se nalaže jednostavan odgovor, pa eto zašto ne uzeti magnezij koji je skoro 5 puta lakši ili neki sličan materijal male mase i sve je OK. Problem leži u tome što ga nema baš puno oko nas. U zemljinoj kori možemo pronaći tek mizernih 1.95 % magnezija. No i to je puno ako ga usporedimo npr. sa titanom kojega ima tek 0.7 %. No o titanu ćemo nekom drugom prilikom. Magnezij se dobiva iz karnalita, magnezij-kalij klorida, a dijelom dolazi i iz mora gdje ga ima 0.15 %. Tri četvrtine svjetske proizvodnje magnezija dobiva se elektrolizom, a jedna četvrtina termičkom redukcijom i destilacijom. Taj naš famozni magnezij vam je onaj materijal, ako se sjetite kemije iz osnovne škole, kad je profa uzeo komad te sive magnezijske žice i zapalio, a to je gorilo jakim plamenom, e društvo, to vam je to. Kako smo gore napisali u podacima o magneziju, on ima malu čvrstoću, te se zbog tog razloga kao konstrukcijski materijali upotrebljavaju samo njegove legure. Gubitak magnezija pri skrućivanju iznosi oko 4 %, zbog čega se javlja mikroporozitet. Grubo zrnata primarna struktura i slaba oblikovljivost heksagonske strukture uzrokom su slabe žilavosti i visoke osjetljivosti na zareze. I zbog tih svih razloga kao i slabe korozijske otpornosti magnezij se legira.
Evo nekih prednosti magnezijskih legura:
Ø Mala masa, konkurentne aluminijskim legurama u pogledu odnosa čvrstoća/gustoća
Ø Velika sposobnost prigušenja
Ø Nekoliko legura ima vrlo dobru livljivost i posebno su namijenjene za tlačni lijev uz visoku proizvodnost, 
Ø Prednost pred aluminijskim legurama je inertnost prema čeličnim kalupima, zbog čega dolazi do manjeg trošenja kalupa i smanjenja naljepljivanja,
Ø Izvanredna rezljivost s obzirom na količinu obrađenog materijala i trošenje alata,
Ø Upotrebljavaju se u lijevanom (pješčani, kokilni, centrifugalni, tlačni i točan lijev), kovanom, ekstrudiranom i valjanom stanju.
Budući da svaka medalja ima dvije strane evo i nedostataka magnezijevih legura:
Ø Ima veliki afinitet prema kisiku, tj. slabo je otporan na koroziju, magnezijeve legure ne otpornije su od aluminijskih i titanoivih legura,
Ø Magnezij ima HCP strukturu sa strogo ograničenom mogućnošću hladne obrade deformiranjem,
Ø Nizak modul elastičnosti,
Ø Gornja temperaturna granica upotrebe je 300 do 350°C.

Da bi pobili čim više tih nedostataka, a prednosti još poboljšali, magnezij legiramo sa drugim elementima, od kojih svaki ima svoju zadaću. Glavni legirni dodaci kod komercijalnih legura koji bi trebali ukloniti čim više tih nedostataka su aluminij, cink, mangan, torij, cirkonij i cer. Oni se ne koriste pojedinačno, ali općenito svaki element ima svoj utjecaj. Tako aluminij (dodajemo ga do 10 %) povećava granicu razvlačenja, čvrstoću i tvrdoću, ali može i povećati ljevačku poroznost. Cink (dodajemo ga do 6 %) još povećava čvrstoću i povisuje oblikovljivost. Ako ga još kombiniramo i sa aluminijem i manganom omogućuje precipitacijsko očvršćivanje. Zavarljivost nije na zadovoljavajućem nivou, pa se za poboljšanje tog svojstva dodaje torij. Dodatkom mangana (1 do 2 %) poboljšavamo otpornost prema koroziji, ali možemo izgubiti na dinamičkoj izdržljivosti. Cer i torij povisuju statičku izdržljivost do 220°C tj. 300°C. Torij poboljšava livljivost, smanjuje porozitet odljevaka, i već smo spomenuli da poboljšava zavarljivost. Zadatak cirkonija je da se usitni zrnata struktura, a time se dobiva porast čvrstoće.
Nekoliko puta smo spomenuli problem korozije. Možda vam se ne čini da je to nešto posebno za problem, npr. doma jednom u 10 godina premažemo ogradu sa novom bojom i sve OK. No evo par podataka u svjetskim razmjerima. Gubici od korozije odnose 3 do 5 % bruto nacionalnog prihoda. Istraživanjem u Americi došlo se do podatka da se godišnje gubi 200 milijardi dolara na štetama koje su prouzrokovane korozijom. Koliko je ono naš godišnji proračun, nekih desetak milijardi dolara? Npr. za poznati toranj u Parizu potrebno je 60 tona boje, ni to nije mala cifra. Evo podatka koji je nevjerojatan, na zaštitu broda od korozije otpada jedna trećina njegove cijene. Mislim da vam to najbolje prikazuje probleme koje nam može priuštiti korozija.
U ovoj priči oko magnezija vidjeli smo da ako ga uzmemo kao čisti materijal, i nemamo se sa čime pohvaliti, no ako se pomiješa sa još nekoliko dobrih elemenata dobiva se materijal koji je primjenjiv u puno većoj mjeri. Spomenu sam u tekstu da je magnezij sive boje, odakle onda onako lijepa boja kakvu mi vidimo na konačnom proizvodu? Nezaštićeni dijelovi od magnezijskih legura prekrivaju se neuglednom sivom oksidnom prevlakom koja nije postojana u agresivnim sredinama. Zbog toga zahtijevaju djelotvornu zaštitu kao što je uranjanje u smjesu dušične kiseline i kalijevog bikromata. Pri tome se proizvodi od magnezijskih legura prekrivaju čvrsto prionljivim oksidnim zaštitnim slojem koji je brončane boje. Eto od tuda ta boja. Taj sloj dovoljan je za zaštitu od korozije koja bi bila uvjetovana normalnim okolišem. Ako se magnezijeve legure upotrebljavaju u agresivnijim medijima i okolini zahtjeva se dodatna zaštita odgovarajućim premazima. I za kraj gdje se upotrebljava magnezij? Recimo «KAWSAKI» ga upotrebljava za poklopce motora, mjenjača i spojke ako se ne varam. Japanski proizvođači mu za sad baš nisu skloni, najvjerojatnije zbog cijene. Ionako su u nezavidnom položaju jer motore trebaju transportirati iz daleke nam zemlje izlazećeg sunca što uvelike utječe na njihove cijene. O europskih proizvođača najpoznatiji po primjeni svih tih pikanterija od materijala je svakako «DUCATI». On se ne boji upotrijebiti materijal jer skup je ovako i onako, pa zašto ne onda u sklopu toga i ponuditi malo posebniju stvar od ostalih, bilo to u serijskoj ili dodatnoj opremi. Ako pak je riječ o raznim kitovima tada po motorima magnezija ima ko u priči. Najbolje ćete to vidjeti na priloženim slikama. Spomenuti «DUCATI» ga u raznim kitovima ima stvarno u izobilju, gdje god je moguće «puknuli» su magnezij. No i ostali su tu, kad je riječ o kitovima za seriju od 600 ili 1000 ccm tada svi proizvođači koriste magnezij «HONDA», «DUCATI» i ostali. To im je najlakši način da skinu i po desetak kilograma sa svojeg motora. Sad sam ubacio sve slike u tekst i pišući komentare ispod slika i nalaže se jedno razmišljanje. Mi se divimo sadašnjim omjerima snage i mase 1:1. Što je do sad bila znanstvena fantastika. E pa ako se pitate gdje su granice tog omjera? Bez ustručavanja i nekog preuveličavanja vam mogu reći da je moguće postići ili se barem jako približiti omjeru 1:0.5. Ili riječima, jedna KS bi nosila samo 0.5 kg mase motora. Naravno ne mislimo tu samo na upotrebu magnezija, nego kad bi konstruktori imali slobodne ruke, vjerujte napravili bi čudo. Čudo na koje bi se rijetko tko usudio sjesti jer da ga slučajno slupa, ne da bi ga samo on otplaćivao cijeli život nego i njegova djeca. Evo toliko o magneziju, nadam se da smo vam barem malo približili o čemu se radi kad se spomene riječ magnezij i motocikl. Pokušat ćemo nastaviti seriju članaka o materijalima koje možemo naći na motorima, ima tu svega, titana, zlata, aluminija, ergala, sinterirani materijali, keramika i karbon također zavređuje našu pažnju. Isprika moto naciji ako je slučajno korišteno previše stručnih izraza, ali mislim da se tekst može pratiti bez problema.

HONDA-biker MK «Motori»
[email protected]

Share

About Author

admin