I oktober hadde vi bilen på oppjusterende antirustbehandling. Det kostet en bunt tusenlapper, for en ganske enkel jobb. Tenk om biler kunne bygges rustfrie …
Bildet øverst: John De Loreans forsøk på å bygge rustfritt, den berømte bilen fra Tilbake til fremtiden, var i stor grad laget av 18-8 kromnikkelstål. (Foto: De Lorean Archive)
Av Stein Bekkevold
Ja, industri-eventyrer De Lorean mente han så lyset: Hans rustfrie stål-bil skulle redde verden. Prosjektet gikk i do. Rustfritt blir dyrt, det koster på metallbørsen over 10 USD per kg, 400-500 kg (minst) i en bil blir 4000-5000 USD bare i råvarepris ….
Denne er praktisk talt rustfri, med duraluminium skjelett/ramme og karbonfiber paneler og skjermer, pluss aluminium hjuloppheng med karbon/keram skivebremser – du ser at det er en Aston Martin Vanquish – til bare et par millioner som bruktbil …. (Foto: Aston Martin)
Titan
er ti ganger dyrere og enda bedre og sterkere, godt formbart – men har lavere stivhet enn stål: stål klarer 200 GPa i trykk før det knekker, mens titan ligger på det halve. Altså sparer du ikke hele vektforskjellen, du må bruke litt mer for å få bilen stiv nok – så den ikke blir slarkete og utrygg. Og høylegert aluminium – som i fly – er enda verre. Lettere, fortsatt dyrt – og enda lavere stivhet (70 GPa).
Krom og nikkel
Her ser vi to store utfordringer: Rustfritt stål er MYE dyrere enn vanlig stål fordi det inneholder krom og nikkel for å være rustfritt. Og titan er enda dyrere, fordi prosessen med å få det ut av leire (bauxitt) er langsom og komplisert.
Rustfritt stål, som inox (fransk inoxydable), korrosjonsbestandig stål (corrosion resistant, CRES), Nirosta (tysk ikkerustende stål) eller rustfritt stål, er en dyr jernlegering med krom, nikkel og litt til. Dette øker motstanden mot korrosjon. Rustmotstanden øker fra krominnhold 11 % og oppover – krom legger på en passiv film som beskytter og selvrepareres i luft/oksygen.
Stålet legeres også med molybden, karbon, nikkel og nitrogen for å sikre mekaniske egenskaper. Et rustfritt heter 18-8 pga mengden krom og nikkel. Andre er enda kraftigere legert. De Loreans bil skal ha inneholdt mye 18/8.
Selv om rustfritt kan ruste, ruster bare de ytre atomsjiktene litt mens krominnholdet beskytter legeringens dypere lag. Legering med nitrogenatomer øker motstanden mot groptæring – og gir økt mekanisk styrke. Det finnes mange kvaliteter, med varierende krom- og molybdeninnhold – som tåler miljøet stålet må stå i. Korrosjons-motstand kan styrkes ved å øke krominnholdet til over 11 %, og å tilsette minst 8% nikkel – pluss molybden som også styrker motstand mot groptæring – det blir nevnte type 18/8. Og prisen stiger og stiger …
I hekken på Viggen måtte vi ta i bruk svært avanserte materialer, dels fordi de satt langt unna massesenter og dels på grunn av varme- og vibrasjonspåkjenninger særlig ved reversering. (Foto: Saab)
Titan
Ti er et sølvhvitt metall – lett, hardt, og blankt. Det er tyngre enn aluminium, men dobbelt så sterkt, litt svakere enn jern/stål men mye lettere. Titan har fått stor teknisk betydning. Stoffet er kjemisk robust fordi det i luft får en hinne av titanoksid. Det gjør at metallet også står godt iproteser – det aksepteres av kroppen.
En viktig variant er titandioksid, hvitt i maling og til tannpasta … Titan står i gruppe 4 i grunnstofftabellen.
Vi hadde til 1947 ingen enkel utvinningsmåte og antok at det var sjeldent. Vi vet nå at det er nr 10 i jordskorpen. Det har lav vekt – ca 4,8 kg/dm3 mot stålets 7,9 – men også lavere stivhet, ca 80 -125 GPa. En vanlig legering er Ti6Al4V, den tåler 114 GPa i knekking mens rent Ti ligger på ca 120. I viss grad kan kornstrukturen styre stivheten også her, som i andre metaller. Det kan også legeringselementene og -prosessen. Titanlegeringer inneholder mange andre kjemiske elementer. De har svært høy strekkfasthet og seighet (selv i ekstrem varme).
Dyr bearbeiding
begrenser bruken til militære maskiner og fly, pluss romfartøy, sykler, medisinsk utstyr, og deler som må tåle særlig høy belastning, som hjuloppheng i dyre (løps)biler. Selv om ulegert titan har gode mekaniske egenskaper og brukes medisinsk, legeres titan ofte med små mengder aluminium og vanadium – 6 % og 4 % etter vekt. Disse har en løselighet i fast formsom varierer kraftig med temperaturen, og tilbyr god utfellingsherding.
Varmebehandlingen gjøres etter at detaljen har fått endelig form, men før den tas i bruk, dette er smart da det gir enklere fremstilling av deler med svært høy styrke. Der har titan en enorm fordel. Men prisen …
Svenske SAAB har i over 50 år brukt legert titan i utsatte deler på sine kampfly, særlig i vinge- og klaffinnfestninger pluss i hekken – her en JAS 39 E Gripen – etterfølger til 37 Viggen der vi også måtte inn med dyre metaller. (Foto: Saab)
John De Lorean
Denne drømmeren av en bilingeniør begynte i GM i 1956, og i 1965 ble han den yngste divisjonssjefen til da. På 1970-tallet trodde man at han ville bli toppsjef. Men i 1973 forlot han GM og startet De Lorean Motor Co.
Bilen – signert Giugiario/Italdesign – skulle være en toseters sportskupé. Den skulle få avanserte funksjoner som «elastisk reservoarstøping (ERM)», enhetsbygget plastchassis, midtmotor, kollisjonspute i rattet (!), støtfangere for 16 km/t smell og ultrafete Pirelli P7-dekk. Og få midtmontert dobbeltskive Wankelmotor. Dette ble revurdert – bilen skulle nå ha en Ford Køln V6 (Granada, Sierra, Capri).
Sporadiske forsøk
Den første prototypen kom i oktober 1976, ved William T. Collins, fra Pontiac. Bilen het DSV-1, De Lorean Safety Vehicle. Så ble den DSV-12, og så DMC-12, tallet anga prisen, 12 000 USD. Ford-motoren ble forlatt til fordel for drivlinje fra Citroën CX 2000. Men bilen ble for tung også for dette og de ønsket turbomating. Da foreslo Citroën den innsprøytede bensin-V6 PRV-motoren (Peugeot-Renault-Volvo). Men nå måtte de gå fra midt- til hekkmotor i prototype 2, dette ble den endelige løsningen (Colin Chapman hjalp til) og produksjonen ved Belfast i Nord-Irland kunne starte.
Snart gikk også dette industrieventyret mot slutten og i 1982 var det over. Verden husker vel bilen best for filmen Tilbake til fremtiden. Siden har det ikke vært gjort seriøse forsøk på å bygge rustfritt, annet enn plast- og aluminiumbiler vi ser av og til.
