Zwaardere last door lichtere delen

Nieuwe materialen vergen meer kennis, kunde en kosten

René René

Door het groeiende aantal veiligheidsvoorzieningen en ­systemen voor de nabehandeling van uitlaatgassen worden auto’s steeds zwaarder. Automotoren moeten daardoor harder werken en dat betekent een hoger verbruik, met als gevolg een hogere CO2-uitstoot. Autofabrikanten proberen dit probleem op te lossen met efficiëntere motoren, maar slagen daar slechts voor een deel in. Het gebruik van lichtere materialen moet uitkomst bieden. Zo worden er steeds meer carrosseriedelen van kunststof gemaakt. De toepassing van sterke en ultrasterke staalsoorten (HSS en UHSS), waardoor structurele chassisdelen lichter zijn, maar toch minstens even sterk, is inmiddels gemeengoed. Vooral aluminium en composieten op basis van koolstofvezel zijn in trek als nieuwe constructiematerialen. Omdat de productie­processen de afgelopen decennia sterk geautomatiseerd zijn en fabrikanten op grote schaal lasrobots gebruiken, is de overstap naar zulke materialen niet eenvoudig. De verwerking van aluminium bijvoorbeeld vergt heel andere verbindingsmethoden en koolstofvezel kan al helemaal niet gelast worden. Naarmate er meer auto’s op de markt komen waarin zulke materialen zijn ­verwerkt, krijgen ook de werkplaatsen van autobedrijven en ­schadeherstellers er bij reparaties mee te maken.

Hang-on delen

Volgens Jos Lamboo, projectleider techniek en innovatie bij Focwa en daarnaast verantwoordelijk voor de technische informatievoorziening, is het aandeel van de zogeheten nieuwe materialen op dit moment nog beperkt. Het vervaardigen van complete carrosserieën van aluminium of carbon is kostbaar en gebeurt daarom vooral bij auto’s uit de hogere marktsegmenten. Volgens Focwa zet het gebruik van aluminium delen echter sterk door, ook bij auto’s in de lagere segmenten. “Je ziet steeds meer hang-on delen van aluminium. Dat zijn geschroefde delen, zoals voorschermen, portieren, de motorkap en de bagageklep”, zegt Lamboo. De kennis en vaardigheden die een reparateur voor deze delen bij schadeherstel nodig heeft, wijken af van wat men bij stalen delen gewend is. “Uitdeuken gebeurt weliswaar steeds vaker, maar aluminium is erg corrosiegevoelig en moet bij ­scheurvorming altijd worden vervangen. Ook zijn de verbindingsmethoden complexer. Dat werkt beslist kostenverhogend.”

Een andere potentieel kostenverhogende factor is het gebrek aan origineel gelijkwaardige onderdelen (OGO’s) in de aftermarket, voor zover schadeherstellers dergelijke onderdelen al gebruiken. Bij aluminiumdelen zijn ze vooralsnog sowieso op OEM-producenten aangewezen. Bovendien moeten ze rekenen op een investering van rond de tienduizend euro aan apparatuur om dergelijke delen naar behoren – met ponsnagels en speciale lijm – te kunnen bevestigen. Nog los van de kosten voor het bijspijkeren van het werkplaatspersoneel.

Strenge voorschriften

Koolstofvezel is weer een compleet ander verhaal, aldus Lamboo. Dit materiaal wordt slechts weinig toegepast en dan vooral bij kostbare en technisch zeer geavanceerde auto’s, zoals de i-modellen van BMW. “Reparaties komen eigenlijk nog niet voor, maar in samenwerking met de Hogeschool Arnhem-Nijmegen is Focwa wel op zoek naar geschikte reparatiemethoden”, zegt Lamboo. “Daarbij ­kijken we onder andere naar de luchtvaart, waar men al de nodige ervaring heeft.” Volgens Lamboo is er nog geen geschikte methode bekend waarbij gedelamineerd koolstofvezel net zo sterk is na reparatie als ervoor (bij delaminatie laten de koolstofvezellagen waaruit een onderdeel is opgebouwd van elkaar los, bijvoorbeeld als er een gat in is ontstaan). Toch zijn er wel bepaalde carbondelen waarvan de fabrikant toelaat dat deze vervangen worden. Zo mogen bij de BMW i-modellen delen van de dorpels en raam- en deurstijlen vervangen worden mits dit volgens strenge voorschriften gebeurt. “Maar een probleem bij koolstofvezel is dat je van buitenaf niet kunt zien of er inwendige schade is, bijvoorbeeld in de vorm van delaminatie, en hoe diep die gaat; daardoor wordt snel gekozen voor volledig vervangen.”

De carrosserie van een moderne auto bevat tot wel 25 verschillende ­materiaalsoorten.

En dat is een kostbare aangelegenheid. Helemaal bij nieuwe materialen is het van belang om de adviezen van de fabrikant na te leven. Maar die geeft zijn technische informatie slechts met tegenzin prijs, ook al is het vrijgeven van de informatie door de Europese Commissie verplicht gesteld. “We hebben nu als Focwa de taak op ons genomen om deze informatie beschikbaar te maken, omdat het voor universele schadeherstelbedrijven lastig en kostbaar is om zich te abonneren op al die technische informatiewebsites”, zegt Lamboo. “Daarnaast geven we ook tips en trucs die van pas komen bij het schadeherstel.” Nu is de techniek niet het grootste probleem, stelt directeur Frank Vos van de Vakopleiding Carrosserie (VOC). “Elk merk heeft weliswaar zijn eigen ­toepassingen en reparatiemethoden, maar de werkmethoden zijn in de basis bekend en de meeste schadeherstellers kunnen wel met de nieuwe materiaalsoorten overweg”, zegt hij. “In feite gaat het nog steeds om generieke technieken, maar dan in een steeds complexer wordende omgeving.”

Materiaalsoorten

Volgens Vos worden in de carrosserie van een moderne auto tot wel 25 verschillende materiaalsoorten verwerkt. “Als schadehersteller moet je exact weten wat precies waar zit en welke verbindingstechnieken er vereist zijn. Welk deel mag je repareren, welk deel niet? En wat brengt dit met zich mee? In fabrieken worden op industriële schaal bijzondere las- en snijtechnieken toegepast, bijvoorbeeld met laser. In een werkplaats kan dat niet altijd. Dan moet er niet alleen qua aanpak, maar ook op het gebied van apparatuur een alternatief zijn. De reparatievoorschriften schrijven bepaalde apparatuur voor. Daar moet je dan wel over beschikken en je moet ermee kunnen werken.” Hoeveel de kosten voor repa­raties door de nieuwe constructiematerialen ­zullen stijgen, is voor iedereen nog onduidelijk. Zelfs expertisebureaus durven het antwoord daarop nog niet te geven.

Nieuwe materialen vergen meer kennis, kunde en kosten | Automotive Online
Zwaardere last door lichtere delen

Nieuwe materialen vergen meer kennis, kunde en kosten

René René

Door het groeiende aantal veiligheidsvoorzieningen en ­systemen voor de nabehandeling van uitlaatgassen worden auto’s steeds zwaarder. Automotoren moeten daardoor harder werken en dat betekent een hoger verbruik, met als gevolg een hogere CO2-uitstoot. Autofabrikanten proberen dit probleem op te lossen met efficiëntere motoren, maar slagen daar slechts voor een deel in. Het gebruik van lichtere materialen moet uitkomst bieden. Zo worden er steeds meer carrosseriedelen van kunststof gemaakt. De toepassing van sterke en ultrasterke staalsoorten (HSS en UHSS), waardoor structurele chassisdelen lichter zijn, maar toch minstens even sterk, is inmiddels gemeengoed. Vooral aluminium en composieten op basis van koolstofvezel zijn in trek als nieuwe constructiematerialen. Omdat de productie­processen de afgelopen decennia sterk geautomatiseerd zijn en fabrikanten op grote schaal lasrobots gebruiken, is de overstap naar zulke materialen niet eenvoudig. De verwerking van aluminium bijvoorbeeld vergt heel andere verbindingsmethoden en koolstofvezel kan al helemaal niet gelast worden. Naarmate er meer auto’s op de markt komen waarin zulke materialen zijn ­verwerkt, krijgen ook de werkplaatsen van autobedrijven en ­schadeherstellers er bij reparaties mee te maken.

Hang-on delen

Volgens Jos Lamboo, projectleider techniek en innovatie bij Focwa en daarnaast verantwoordelijk voor de technische informatievoorziening, is het aandeel van de zogeheten nieuwe materialen op dit moment nog beperkt. Het vervaardigen van complete carrosserieën van aluminium of carbon is kostbaar en gebeurt daarom vooral bij auto’s uit de hogere marktsegmenten. Volgens Focwa zet het gebruik van aluminium delen echter sterk door, ook bij auto’s in de lagere segmenten. “Je ziet steeds meer hang-on delen van aluminium. Dat zijn geschroefde delen, zoals voorschermen, portieren, de motorkap en de bagageklep”, zegt Lamboo. De kennis en vaardigheden die een reparateur voor deze delen bij schadeherstel nodig heeft, wijken af van wat men bij stalen delen gewend is. “Uitdeuken gebeurt weliswaar steeds vaker, maar aluminium is erg corrosiegevoelig en moet bij ­scheurvorming altijd worden vervangen. Ook zijn de verbindingsmethoden complexer. Dat werkt beslist kostenverhogend.”

Een andere potentieel kostenverhogende factor is het gebrek aan origineel gelijkwaardige onderdelen (OGO’s) in de aftermarket, voor zover schadeherstellers dergelijke onderdelen al gebruiken. Bij aluminiumdelen zijn ze vooralsnog sowieso op OEM-producenten aangewezen. Bovendien moeten ze rekenen op een investering van rond de tienduizend euro aan apparatuur om dergelijke delen naar behoren – met ponsnagels en speciale lijm – te kunnen bevestigen. Nog los van de kosten voor het bijspijkeren van het werkplaatspersoneel.

Strenge voorschriften

Koolstofvezel is weer een compleet ander verhaal, aldus Lamboo. Dit materiaal wordt slechts weinig toegepast en dan vooral bij kostbare en technisch zeer geavanceerde auto’s, zoals de i-modellen van BMW. “Reparaties komen eigenlijk nog niet voor, maar in samenwerking met de Hogeschool Arnhem-Nijmegen is Focwa wel op zoek naar geschikte reparatiemethoden”, zegt Lamboo. “Daarbij ­kijken we onder andere naar de luchtvaart, waar men al de nodige ervaring heeft.” Volgens Lamboo is er nog geen geschikte methode bekend waarbij gedelamineerd koolstofvezel net zo sterk is na reparatie als ervoor (bij delaminatie laten de koolstofvezellagen waaruit een onderdeel is opgebouwd van elkaar los, bijvoorbeeld als er een gat in is ontstaan). Toch zijn er wel bepaalde carbondelen waarvan de fabrikant toelaat dat deze vervangen worden. Zo mogen bij de BMW i-modellen delen van de dorpels en raam- en deurstijlen vervangen worden mits dit volgens strenge voorschriften gebeurt. “Maar een probleem bij koolstofvezel is dat je van buitenaf niet kunt zien of er inwendige schade is, bijvoorbeeld in de vorm van delaminatie, en hoe diep die gaat; daardoor wordt snel gekozen voor volledig vervangen.”

De carrosserie van een moderne auto bevat tot wel 25 verschillende ­materiaalsoorten.

En dat is een kostbare aangelegenheid. Helemaal bij nieuwe materialen is het van belang om de adviezen van de fabrikant na te leven. Maar die geeft zijn technische informatie slechts met tegenzin prijs, ook al is het vrijgeven van de informatie door de Europese Commissie verplicht gesteld. “We hebben nu als Focwa de taak op ons genomen om deze informatie beschikbaar te maken, omdat het voor universele schadeherstelbedrijven lastig en kostbaar is om zich te abonneren op al die technische informatiewebsites”, zegt Lamboo. “Daarnaast geven we ook tips en trucs die van pas komen bij het schadeherstel.” Nu is de techniek niet het grootste probleem, stelt directeur Frank Vos van de Vakopleiding Carrosserie (VOC). “Elk merk heeft weliswaar zijn eigen ­toepassingen en reparatiemethoden, maar de werkmethoden zijn in de basis bekend en de meeste schadeherstellers kunnen wel met de nieuwe materiaalsoorten overweg”, zegt hij. “In feite gaat het nog steeds om generieke technieken, maar dan in een steeds complexer wordende omgeving.”

Materiaalsoorten

Volgens Vos worden in de carrosserie van een moderne auto tot wel 25 verschillende materiaalsoorten verwerkt. “Als schadehersteller moet je exact weten wat precies waar zit en welke verbindingstechnieken er vereist zijn. Welk deel mag je repareren, welk deel niet? En wat brengt dit met zich mee? In fabrieken worden op industriële schaal bijzondere las- en snijtechnieken toegepast, bijvoorbeeld met laser. In een werkplaats kan dat niet altijd. Dan moet er niet alleen qua aanpak, maar ook op het gebied van apparatuur een alternatief zijn. De reparatievoorschriften schrijven bepaalde apparatuur voor. Daar moet je dan wel over beschikken en je moet ermee kunnen werken.” Hoeveel de kosten voor repa­raties door de nieuwe constructiematerialen ­zullen stijgen, is voor iedereen nog onduidelijk. Zelfs expertisebureaus durven het antwoord daarop nog niet te geven.