Eri automallien puhkiruostumisherkkyys ( )

Transkriptio

1 Eri automallien puhkiruostumisherkkyys ( ) Bo Rendahl ja Jörgen Almqvist KORROSIONINSTITUTET SCI AB The name of the report: Perforation corrosion status of different car models ( ) KI-Report 2005:3E Project number ISSN:

2 Kooste Johtanto Taustaa Tavoite Tekninen suunnittelu Tutkitut korinosat Tutkimusmenetelmä Metallinpinnoitusaineiden analysointi Ruosteen aiheuttamien syöpymien syvyyden mittaaminen korroosion lisääntyminen ajan kuluessa Tulokset ja analysointi Ruostumisasteen vertailu vuosimallien ja käyttöiän perusteella Mallikohtaiset tutkimustulokset Ruostumisasteen vertailu eri automallien välillä Rakenteen, liimauksen ja suojauksen vaikutus korroosionkestävyyteen autonkorissa Ruosteenestokäsittelyn vaikutus Syöpymien syvyyden määrittely valituissa korinosissa Ruostumisasteen keskiarvo ja mallien keskinäinen järjestys Ruostumisasteen vakavuus käyttöiän perusteella Tilastollinen analyysi Yhteenveto Lähteet Kiitokset

3 Kooste Korroosionkestävyyttä 25 vuosimallien 1998, 1999, 2000 ja 2001 pohjoismaissa suositun automallin pistehitsatuissa ja liimatuissa saumoissa on tarkasteltu laajassa tutkimuksessa. Ovista, konepelleistä, takaluukuista, kynnyskoteloista ja takalokasuojista on sahattu paloja niiden korroosionkestävyyden ja pintakäsittelyn tutkimiseksi. Irrottamalla osat ja avaamalla niiden pistehitsatut ja liimatut saumat, on voitu tutkia niiden ruostumisastetta ennen kuin se on nähtävissä ulospäin. Tutkitut palat on saatu yli tuhannesta kolarivaurioituneesta autosta, jotka ovat löytyneet autopurkamoilta pääasiassa Ruotsista ja Tanskasta, mutta joissakin määrin myös Suomesta ja Norjasta. Projektin tarkoitus oli arvioida ja verrata puhkiruostumisriskiä viimeaikaisissa automalleissa, arvioida ruostevaurioiden lisääntymistä ajan kuluessa ja rakenteen, metallipintojen päällystämisen, pintakäsittelyn ja ruosteenestoaineiden vaikutusta. Tutkimus on suoritettu alueilla, joissa käytetään suolaa tienpintojen sulattamiseen talviaikaan ja jotka tästä syystä kuuluvat kaikkein ruostuttavimpiin alueisiin maailmassa. Tulokset osoittavat suuren eron korroosionkestävyydessä eri automallien välillä jo kolmen vuoden käytön jälkeen. Suuria eroja saman automallin eri korinosien välillä on myös havaittavissa. Tulosten vertaaminen Ruotsin Korroosioinstituutin (Swedish Corrosion Institute) aiempien tutkimuksien tuloksiin osoittaa ruosteenkestävyyden vuosimallien ajoneuvojen ovien, konepellin ja takaluukun saumoissa 3-6 vuoden käytön jälkeen, olevan lähes sama, kuin vuosimallien ajoneuvoissa oli vastaavan ajan kuluttua. Silti ruostumisherkimmät alueet autonkorissa ovat takalokasuojan ja kynnyskoteloiden saumapinnat, huolimatta siitä, että näiden osien korroosionkestävyys on parantunut viimeaikaisissa malleissa. Audi A4, Volvo 70-sarja ja Saab 9-5 osoittautuivat parhaiten korroosiota kestäviksi vuosimallien joukossa. Huonoin korroosionkestävyys vuosimalleissa oli Hyundai Accentissa, Ford Mondeossa ja Mazda 626:ssa. Vuosimalleissa parhaiten korroosiota kestivät Audi A4, Citroen C5 ja Renault Laguna, lisäksi Volvo 70-sarja, Saab 9-5, VW Golf, Skoda Octavia, Opel Astra ja Toyota Corolla osoittivat erittäin hyvää kestävyyttä korroosiota vastaan. Korroosionkestävyydeltään vuosimalleissa huonoiten pärjäsivät Hyundai Accent, Ford Focus, Mercedes E-luokka ja Ford Mondeo. Tärkeimmät tekijät hyvän korroosionkestävyyden saavuttamiseksi tehtaan osalta ovat: - Rakenne, jossa on vältetty tarpeettomia saumoja ja estetty maantielian suora roiskuminen pistehitsattuihin ja liimattuihin saumoihin. - Metallipintojen päällystäminen, paksumpi päällyste suojaa metallipintaa korroosiolta kauemmin. 2

4 - EC-pohjamaali (elektroninen pohjamaali), joka on lisätty metallipintaan huolellisesti ja tunkeutunut hyvin saumoihin. - Sidosaineiden asianmukainen lisääminen saumakohtiin riittävällä liiman määrällä, joka suojaa saumoja kosteudelta ja maantielialta. - Tiivistysaine tai ylimääräinen liima suojaamassa saumojen avoimia kohtia. - Kotelorakenteiden suojaaminen ruosteenestoaineilla, jotka läpäisevät ja suojaavat saumakohtia, joita ei ole suojattu sidosaineilla tai tiivistetty. Autonomistajien, jotka haluavat parantaa ja pitkittää auton korroosionkestävyyttä, on syytä pestä auto säännöllisesti ja suorittaa täydentävä käsittely ruosteenestoaineilla. Tämä erityisen tärkeää niiden automallien osalta, joihin valmistaja ei ole suorittanut tai on suorittanut riittämättömän kotelonsuojauksen valmistusvaiheessa. 3

5 1 Johtanto Ruotsin korroosioinstituutti (Swedish Corrosion Institute) on suorittanut tutkimuksen valittujen automallien kotelorakenteiden korroosionkestävyydestä. Projektin ovat rahoittaneet 21 eri yritystä ja yhdistystä. Näihin yrityksiin ja yhdistyksiin kuuluu autonvalmistajia, teräksentuottajia, ruosteenestoaineiden valmistajia ja autoalan ja kuluttajajärjestöjä. Projektia varten perustettiin työryhmä, johon kuuluu seuraavat yritykset edustajiensa välityksellä: Autonvalmistajat BMW AG Daimler-Chrysler AG Fiat Auto S.p.A. Ford Werke AG Nissan Motor Corporation PSA Peugeot/Citroen Renault SA Saab Automobile AB Volvo Car Corporation Teräksentuottajat JFE Steel Corporation Nippon Steel Corporation Swedish Steel AB Ruosteenestoaineiden valmistajat AREKL Dinol AB Geveko Industri AB Nitram Oil Valvoline Europe Edustajat Volker Giese Klaus Weinberger/Alexander Schnell GianCarlo Lunazzi Kai Wolters Frazer Smith Sarah Cordier Thierry Bailliez Kennet Hultgren Mats Ström Sakae Fujita Akira Takahashi Per-Erik Augustsson Pertti Tallnäs/Jarno Halme Håkan Streimer Staffan Hedlund (chairman) Martin Hansen/Mads Hansen Japp Spies/Tor-Joeran Saetre Kuluttajajärjestöt FDM, Denmark NAF, Norway Swedish Car Inspection Company Swedish Automobile Association Swedish Corrosion Institute Swedish Corrosion Institute Per Antvorskov Svein-Erik Moe Morgan Isacsson Ulrika Kampf Jörgen Almqvist Bo Rendahl 4

6 2 Taustaa Autonvalmistajat ovat useiden vuosien ajan antaneet valmistamilleen autoille pitkäaikaisia puhkiruostumattomuustakuita. Näiden takuuaikojen pituudet ovat jatkuvasti kasvaneet ja ne ovat tällä hetkellä monen merkin kohdalla vuotta. Monesti ruosteenestoaineiden käyttöä autoja valmistettaessa on samanaikaisesti vähennetty. Ruotsin korroosioinstituutti on suorittanut kolme tutkimusta koskien puhkiruostumisriskiä eri automerkeissä ja malleissa 1-3. Tutkimukset on suoritettu leikkaamalla paloja autojen koreista ja tutkimalla näiden pistehitsaussaumoja ja liimattuja liitoksia. Viimeksi suoritettu tutkimus 3 osoitti monen muun asian ohella ruosteenkestävyyden parantuneen viimeisten vuosien aikana. Toisaalta kestävyys on parantunut pääasiassa ovien helmoissa, konepellissä ja takakonttien luukuissa, jotka on liitetty erilaisilla sideaineilla. Pistehitsaamalla liitetyissä osissa, kuten kynnys- ja pyöränkoteloissa ruostuminen oli monissa tapauksissa vakavaa jo 4-5 vuotta vanhoissa autoissa. Testitulosten ohella voidaan myös mainita suuret erot eri mallien välillä, riippuen rakenteesta, materiaalista ja pintakäsittelystä. Tutkimuksen tuloksia pidettiin erittäin mielenkiintoisina ja päätettiinkin, että uusia tutkimuksia tullaan järjestämään tulevaisuudessa. 3 Tavoite Projektin tavoitteena on arvioida ja verrata puhkiruostumisriskiä eri automerkkien viimeaikaisten mallien välillä ja arvioida ruosteen kehittymistä muutaman vuoden aikavälillä. Näiden lisäksi tarkoituksena on arvioida rakenteen, esikäsiteltyjen materiaalien, pintakäsittelyn ja ruosteenestoaineiden vaikutusta korroosion kestävyyteen. 4 Tekninen suunnittelu Tutkimukseen valittiin 25 eri automallia vuosilta 1998, 1999, 2000 ja Automallit ja tutkitut lukumäärät on lueteltu taulukossa 1. Taulukko 1. Tutkimukseen valitut automallit, sekä tutkitut määrät. AUTOMALLIT Audi A BMW 3-sarja BMW 5-sarja Citroen Xantia

7 Citroen C Fiat Punto Ford Focus Ford Mondeo Hyundai Accent Mazda Mercedes A-sarja Mercedes C-sarja Mercedes E-sarja Mitsubishi Carisma Nissan Primera Opel Astra Peugeot Renault Megane Renault Laguna Saab Skoda Octavia Toyota Corolla VW Golf Volvo S40/V Volvo S70/V Yhteensä: Tutkitut korinosat Tutkimus toteutettiin pääpiirteissään kuten aiemmat tutkimukset. Tarkistetut alueet olivat pääasiassa pistehitsaussaumoja ja liimattuja liitoksia, jotka ovat tunnetusti todennäköisimmin ruostuvia paikkoja autoissa. Nämä alueet ovat helpoimmin ruostuvia, koska ne ovat hankalasti suojattavissa ja ne ovat altistuneina tiesuolalle ja kosteudelle pitkiäkin aikoja. Tutkitut kohdat on esitetty Kuvasssa 1, ne käsittävät pintoja seuraavista korin osista: ovi konepelti takaluukku takalokasuoja/pyöränkotelon saumarakenne kynnyskotelo (etu- ja takapää) Lisäksi tutkittiin avoimia pintoja kynnyskotelon sisällä. 6

8 Kuva 1. Irtileikatut ja tutkitut kohteet. Kotelorakenteiden tutkimiseksi ne täytyy aukaista, tämä toteutettiin näytekappaleissa leikkaamalla kyseinen osa auki. Olisi taloudellisesti kannattamatonta tehdä tätä vahingoittumattomiin autoihin, näin ollen kyseiseen tutkimuksen osa-alueeseen käytettiin autopurkamoilta löytyneitä, kolareissa vaurioituneita autoja. Näistä autoista leikattiin jopa kuusi palaa, riippuen kolarissa syntyneistä vaurioista. Täysin vahingoittumattomia korinosia ei voitu käyttää, koska purkamot myyvät ne edelleen varaosiksi. Vahingoittuneista korinosista vain kunnossa olleita alueita käytettiin hyväksi tutkimuksessa. Tästä syystä, esimerkiksi kolarissa vahingoittuneesta konepellissä toinen etukulma ei saanut olla vaurioitunut, koska vahingoittunut alue ruostuu mahdollisesti helpommin. Kaikki palat merkattiin purkamoilla irrotuksen jälkeen ja toimitettiin Ruotsin korroosioinstituuttiin tutkittaviksi. Tutkimukseen hyväksyttiin vain autot, joita on käytetty talviaikaan suolatuilla teillä, jotta ympäristövaikutukset ovat mahdollisimman samankaltaiset. Tästä syystä autoja, jotka ovat olleet käytössä suolattomissa olosuhteissa Suomen, Ruotsin ja Norjan pohjoisosissa, on vältetty tutkimuksessa. Kokonaisuudessaan tutkittiin 1035 autoa, näistä 882 kuului vuosimallien pääasialliseen tutkimukseen. Lisäksi suoritettiin pienempi tutkimus, johon valittiin 153 vuosimallien autoa. Kaikista tutkituista ajoneuvoista suurin osa, 71 % saatiin ruotsalaisilta autopurkamoilta, 27 % tanskalaisilta, 1 % suomalaisilta, sekä 1 % norjalaisilta. Tutkimuksen yhteydessä käytiin 45:ssä eri purkamossa, suuressa osassa niitä useita kertoja. Korinosia kerättiin elokuusta 2003 lokakuuhun Kaiken kaikkiaan tutkittiin yli 4300 pintaa monista eri korinosista. 7

9 4.2 Tutkimusmenetelmä Arvioinnissa liimatut ja pistehitsaussaumat avattiin varovasti, pintoja vaurioittamatta. Ovien, konepeltien ja takaluukkujen saumat on esitetty kaavamaisesti kuvassa 2. A ja B pinnat tutkittiin molemmat erikseen. Kuva 2. Oven, konepellin ja takaluukun tutkitut saumat. Pinnat tutkittiin silmämääräisesti ruosteen varalta. Ruostumisasteen arvioimiseksi valittiin kolmiluokkainen asteikko: Ruostumisaste Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta (ei merkittävää ruostetta) Pintaruostetta Ruostumisasteen kuvaus Täysin ruostumattomat pinnat tai vähäisiä ruosteläikkiä omaavat pinnat Vähemmän kuin 50 % pinnasta pintaruosteen vallassa Huomattavaa ruostetta Syvää ruostetta (>150 µm) tai yli 50 % pintaruosteessa Taulukko 2. Silmämääräisessä arvioinnissa käytetty ruostumisasteikko. Korinosat eriasteisen (vähäisen, pinnallisen ja huomattavan) ruosteen vallassa on esitetty kuvissa

10 Kuva 3. Vähäinen ruoste Pieniä ruostepilkkuja oven saumassa Kuva 4. Pintaruoste % konepellin saumasta ruosteen peitossa. 9

11 Kuva 5. Huomattavaa ruostetta Oven saumassa syvää (>150 µm) ruostetta. Kuva 6. Huomattavaa ruostetta yli 50 % oven saumasta pintaruosteen peitossa. 4.3 Metallinpinnoitusaineiden analysointi JFE Steel Corporation on suorittanut projektissa tutkittujen automallien metallipintojen pinnoitusaineiden analysoinnin. Pieniä paloja tutkimukseen osallistuneista 700:sta eri korinosia, auto- ja vuosimalleja edustavasta näytepalasta on irrotettu ja lähetetty JFE Steel Corporationiin analysoitavaksi. Todellinen sinkkikerros on luonnehdittu painon ja kemiallisen koostumuksen määrittelyllä, puhdistamalla maali tutkittavalta pinnalta ja 10

12 erottamalla sinkkipinnoite kloorivetyhapolla. Sinkin, raudan, alumiinin, nikkelin ja kromin pitoisuus yhdistelmässä on analysoitu käyttämällä ICP-menetelmää (Inductively Coupled Plasma Spetroscopy) ja pinnoitteen kemiallinen koostumus on määritelty. Pinnoitteen paino on määritelty massan katoamisena punnituksessa. Kaikkia yksittäisten analyysien tuloksia ei ole liitetty raporttiin, mutta metallipinnoitteen tyypistä ja paksuudesta on yhteenvedot liitteessä Ruosteen aiheuttamien syöpymien syvyyden mittaaminen Silmämääräisen tutkimuksen tulosten vahvistamiseksi ja ruostumisasteen määrittämiseksi syöpymien syvyys mitattiin valituista paloista. Ensinnäkin ruosteenestoaineet, sideaineet ja EC-pohjamaali poistettiin näytteistä. Tämän jälkeen paloista poistettiin ruoste Clarkesin menetelmällä (20 g antimoni[iii]oksidi + 60 g tina[ii]kloridi di-hydraatti/dm 3 suolahappo). Puhdistuksen jälkeen syöpymien syvyys metallipinnoissa mitattiin metallografisella mikroskoopilla 100 kertaisella suurennuksella. 4.5 korroosion lisääntyminen ajan kuluessa. Voidaksemme tutkia korroosion lisääntymistä pitemmällä aikavälillä, varsinaisen tutkimuksen ohella tehtiin pienempi tutkimus vuosimallien 1996 ja 1997, 7-8 vuotta käytössä olleista autoista. Yhteensä 153 kyseisten vuosimallien ajoneuvoa tutkittiin varsinaisessa tutkimuksessakin käytetyillä menetelmillä. Vertailemalla vuosimallien 1996/1997 autoja vuosimallien 1998/1999 ja 2000/2001 autoihin voidaan selvittää, miten korroosio lisääntyy ajan kuluessa 3-4, 6-7 ja 7-8 vuotta vanhojen autojen välillä. 5 Tulokset ja analysointi 5.1 Ruostumisasteen vertailu vuosimallien ja käyttöiän perusteella Ruostumisastetta kaikissa tutkituissa pinnoissa, vuosimallien 1998, 1999, 2000 ja 2001 autoissa, jotka olivat tutkimuksen aikaan kuusi, viisi, neljä tai kolme vuotta vanhoja, esitellään kaavioissa Vertauksen vuoksi kaavioissa esitellään myös tulokset aiemmista tutkimuksista 2-3. Punainen alue pylväissä kuvaa sitä prosenttiosuutta tutkituista pinnoista, jotka olivat vakavasti ruostuneet, keltainen pintaruostetta ja vihreä ruostumatonta tai vähäisesti ruostunutta pintaa. Kun viimeisimmän tutkimuksen tuloksia verrataan aiempien kolmen tutkimuksen tuloksiin, voidaan huomata, kuinka autonkorien korroosionkestävyys on parantunut. Oven saumojen korroosionkestävyys on esitettynä kaaviossa 7. Viimeisimmässä tutkimuksessa kaikkien vuosimallien ovista yli 75 % oli täysin ruosteettomia tai lievästi ruostuneita. Huomattavaa ruostetta havaittiin kaikkiaan alle 4 %:ssa tutkittuja ovia. Nämä tulokset ovat samankaltaiset edellisen, vuosimallien , tutkimuksen 11

13 kanssa. Vertailu vuosimallien 1989 ja 1992 autojen kanssa osoittaa selkeästi ovensaumojen korroosionkestävyyden parantuneen uudemmissa malleissa. korroosionkestävyyden parantuminen konepellin saumoissa on samankaltainen kuin ovien saumoissa. Yli 70 % 3-6 vuotiaista autoista oli näiltä osin täysin ruosteettomia tai lievästi ruostuneita, kaavio 8. Huolimatta tästä, huomattavaa ruostumista voidaan nähdä vain kolme vuotta käytetyissä, vuosimallin 2001 autoissa. Takaluukunsauma on vähiten ruostunut tutkituista korin osista. Yli 93 % tutkituista vuosimallin 2001 autoista oli näiltä osin täysin ruosteettomia. kaavio 9. Takalokasuojan saumapinnat ovat olleet aiemmissa tutkimuksissa yksi pahiten ruostuneista alueista. Tulos on sama viimeisimmän tutkimuksenkin osalta, jossa sekä vuosimalleissa 1998, että 1999, noin 10 % saumakohdista oli huomattavan ruostuneita. Verrattaessa kolme vuotta käytössä olleita autoja huomataan tulosten parantuneen vuosimallin 2001 autoissa verrattuna edellisen tutkimuksen vuosimallin 1997 autoihin. kaavio 10. Kynnyskoteloiden saumakohdat olivat autojen koreissa toiseksi pahiten ruostuneita alueita. Nämä alueet osoittavat selkeästi käyttöiän vaikutuksen ruostumisasteeseen. Vuosimallin 2001 autoissa 95 % pinnoista oli ruostumattomia, kun vuosimallin 1998 autoissa vastaava luku oli 47 %, lisäksi jopa 13 % pinnoista oli huomattavasti ruostuneita. Kaavio 11. Ovi 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % vuotta (322) vuotta (374) vuotta (250) vuotta (270) Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta vuotta (220) vuotta (224) vuotta (276) vuotta (240) vuotta (276) vuotta (218) vuotta (192) Kaavio 7. Ruostumisaste ovensaumoissa eri vuosimalleissa käyttöiän mukaan. () tutkittujen pintojen lukumäärä 12

14 Konepelti 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % vuotta (212) vuotta (281) vuotta (176) vuotta (214) Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta vuotta (170) vuotta (188) vuotta (204) vuotta (290) vuotta (284) vuotta (220) vuotta (156) Kaavio 8. Ruostumisaste konepellinsaumoissa vuosimallin ja käyttöiän mukaan. () Tarkastettujen pintojen lukumäärä Takaluukku 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % vuotta (134) vuotta (114) vuotta (106) vuotta (116) Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta vuotta (84) vuotta (92) vuotta (96) vuotta (108) vuotta (120) vuotta (102) vuotta (86) Kaavio 9. Ruostumisaste takaluukunsaumassa vuosimallin ja käyttöiän mukaan. () tarkastettujen pintojen lukumäärä 13

15 Takalokasuoja / Pyöräkotelo 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % vuotta (135) vuotta (319) vuotta (198) vuotta (188) Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta vuotta (130) vuotta (144) vuotta (174) vuotta (218) vuotta (202) vuotta (158) vuotta (116) Kaavio 10. Ruostumisaste takapyöräntilan saumoissa vuosimallin ja käyttöiän mukaan () tarkastettujen pintojen lukumäärä Kynnyskotelo / saumapinnat 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % vuotta (276) vuotta (617) vuotta (356) vuotta (184) Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta vuotta (142) vuotta (140) vuotta (162) vuotta (112) vuotta (152) vuotta (104) vuotta (94) Kaavio 11. Ruostumisaste helmakotelonsaumoissa vuosimallin ja käyttöiän mukaan. () tutkittujen pintojen lukumäärä 5.2 Mallikohtaiset tutkimustulokset 14

16 Mallikohtaiset tutkimustulokset on esitettynä liitteessä 1. Liitteessä tulokset on esitetty erikseen tai joissakin tapauksissa kaikki mallien ja yksilöiden tulokset yhdistettynä. Lisäksi liitteessä kerrotaan käytetyistä metallinpinnoitusaineista ja kyseisen automallin korroosionkestävyydestä. 5.3 Ruostumisasteen vertailu eri automallien välillä Vertailu tutkittujen osien ruostumisherkkyydestä eri automallien välillä on osoitettu kaavioissa Ruostumisaste on luokiteltu jokaisen tarkistetun alueen ja automallin osalta vuosimalleihin 1998/1999 ja 2000/2001. Joidenkin automallien ja korinosien osalta on voitu tarkastaa vain muutamia yksilöitä. Tästä huolimatta kaikki kerätyt tulokset päätettiin sisällyttää tuloksiin. Ovet 1998/1999 Eriasteisista ruostevaurioista ovien saumakohdissa kärsivien 1999 ja 1998 mallisten autojen prosentuaalinen osuus on esitettynä kaaviossa 12. Voidaan huomata, että vain 2,5 %:a tutkituista 516 saumapinnoista oli huomattavasti ruostuneita. Yksittäisistä automalleista Volvo 70, Skoda Octavia ja Volvo 40 olivat erityisen hyväkuntoisia näiltä osin, tutkituista pinnoista % ei ollut merkittävää ruostetta. Näiltä osin pahimmista ruostevaurioista kärsiviä olivat Hyundai Accent, tutkituista 55 % huomattavan ruostuneita, Mazda 626, joista 20 % ja Ford Focus, joista 10 % oli pahoin ruostuneita. Kaaviosta 12 on nähtävissä, että Mercedes- malleista on voitu tutkia vain muutamia yksilöitä. Ovi 2000/2001 Kaikkiaan 23:sta vuosimallien 2000/2001 autosta yli puolet osoittautui hyvin kestäviksi korroosiota vastaan, yli 90 % tutkituista pinnoista oli ruosteettomia. Kahdesta mallista, Hyundai Accentista ja Ford Focuksesta, löytyi huomattavaa ruostumista, kaavio 13. Kaikkiaan 380 tutkitusta pinnasta vain 1 % oli huomattavasti ruostunut. Konepelti 1998/1999 Kaikista tutkituista vuosimallien 1998 ja 1999 yksilöiden konepeltien saumoista 3 % oli huomattavan ruostuneita, kaavio 14. Näihin kolmeen prosenttiin lukeutui 9 eri automallia, verrattuna vain kolmeen ovien saumoista ruostuneeseen malliin. Silti useassa mallissa, Audi A4, Mercedes E-sarja (vain 4 tutkittua pintaa), Nissan Primera, Peugeot 206, Saab 9-5, BMW 5-sarja, Volvo 70 ja Ford Mondeo, yli 95 % tutkituista pinnoista oli hyvin vähän tai ei lainkaan ruosteessa. Konepelti 2000/2001 Vuosimallien 2000 ja 2001 autoissa kolmessa eri mallissa, Ford Focuksessa, Mazda 626:ssa, Volvo 40- sarjassa ja BMW 3- sarjassa, oli havaittavissa huomattavaa 15

17 ruostumista osassa tutkituista pinnoista, kaavio 15. Parhaiten korroosiota kestäviä, kokonaisuudessaan ruosteettomia tai hyvin vähän ruosteessa olevia malleja olivat Audi A4, Ford Mondeo, Toyota Corolla, Volvo 70-sarja, Renault Laguna ja vain kahdella tutkitulla pinnallaan Mercedes C-sarja. Täytyy huomioida, että joissakin malleissa, kuten Volvo 70:ssä, Renault Lagunassa ja Citroen C5:ssä vuosimalleissa 2001 on alumiininen konepelti, jonka vuoksi näitä ei ole sisällytetty tutkimukseen. Takaluukku 1998/1999 Takaluukunsaumoissa huomattavaa ruostetta oli kuten konepelleissäkin, keskimäärin 3 %. Automallit, joissa todettiin huomattavaa ruostetta olivat Mazda 626, Ford Focus ja Hyundai Accent. Kaavio 16. Takaluukku 2000/2001 Vuosimallien 2000 ja 2001 autojen takaluukuissa ei havaittu merkittävää ruostetta, kaavio 17. Tutkituista automalleista 13:ssa, yli 95 % tutkituista pinnoista eivät olleet lainkaan tai hyvin vähän ruosteessa. Takaluukku oli parhaiten korroosiota kestävä osa. Takalokasuojat 1998/1999 Toiseksi pahiten ruostuneita osia olivat takalokasuojien saumapinnat, noin kymmenessä prosentissa tutkituista pinnoista oli huomattavaa ruostetta. Kahdessa automallissa, Citroen Xantia ja Peugeot 206, on erilainen takapyöränkotelon rakenne ilman sisempää peltiä. Näitä malleja ei ole siksi sisällytetty tutkimukseen. Parhaan tuloksen, ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta, antoivat Ford Focus, Mazda 626, Saab 9-5 ja Skoda Octavia. Huomattavaa ruostetta löytyi kahdeksasta eri automallista, pahimpina Ford Mondeo, joista 100 % ja Hyundai Accent, joista 50 % huomattavasti ruostuneita, kuvaaja 18. Kuvaajasta voidaan myös huomata Ford Focuksen hitsaussaumojen osoittautuneen täysin ruosteettomiksi, kun Ford Mondeo malleissa kaikki tutkitut saumat olivat huomattavasti ruostuneita. Takalokasuojat 2000/2001 Kaikista tutkituista vuosimallien 2000 ja 2001 autojen takalokasuojien saumapinnoista 5 % oli huomattavasti ruostuneita. Kolmessa mallissa, Renault Laguna, Citroen C5 ja Peugeot 206, on erilainen, ilman sisempää peltiä oleva rakenne takalokasuojissa. Nämä autot on siksi jätetty tutkimatta näiltä osin. Huomattavaa ruostetta löytyi kolmesta automallista, Ford Mondeo, Hyundai Accent ja Nissan Primera, kahdeksan eri mallin ollessa täysin ruosteettomia tai hyvin vähän ruostuneita, kaavio 19. Kynnyskotelot, saumapinnat 1998/1999 Pahiten ruostuneita kaikista tutkituista alueista olivat vuosimallien 1998/1999 kynnyskoteloiden saumat, näistä 11 % huomattavasti ruostuneita ja 30 % pintaruosteessa. Eniten ruostuneita alueita löytyi Hyundai Accentista, joissa alueista 75 16

18 % ja Ford Mondeo, joissa alueista 37 %, huomattavan ruostuneita. Kaikista neljästä mallista, joista ei löytynyt merkittävää ruostetta, tutkittiin vain 2-4 pintaa, kaavio 20. Kynnyskotelot, saumapinnat 2000/ ja 2001 malleissa tulokset olivat huomattavasti paremmat, yhdessäkään tutkituista pinnoista ei havaittu merkittävää ruostetta. Vuosimallien 2000 ja 2001 kotelorakenteet olivat vaikeasti löydettävissä autopurkamoilta, kokonaisuudessaan tutkittiin vain 182 kohdetta. 13:sta tutkimuksessa olleesta mallista tutkittiin alle 6 pintaa, kaavio 21. Kynnyskotelot, avonaiset alueet 1998/1999 Kynnyskoteloiden avoimet sisäpinnat on kotelonsaumarakenteita huomattavasti helpommin suojattavissa. 19:ssä tutkitusta mallista yli 90 % tutkituista pinnoista oli ilman huomattavaa ruostetta, kaavio 22. Huomattavasti ruostuneita olivat Hyundai Accent sekä Volvo 40-sarja. Kynnyskotelot, avonaiset alueet 2000/2001 Vuosimallien 2000 ja 2001 kynnyskoteloiden avonaiset alueet osoittautuivat kestäviksi korroosiota vastaan. Vain neljästä mallista löytyi pintaruostetta loppujen ollessa täysin ilman merkittävää ruostetta, kaavio % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4(16) BMW 3-sarja (18) BMW 5-sarja (10) Citroen Xantia (8) Fiat Punto (24) Ford Mondeo (30) Ford Focus (20) Hyundai Accent (16) Mazda 626 (22) Mercedes C-sarja (2) Mercedes E-sarja (4) Mercedes A-sarja (4) Mitsubishi Carisma (30) Nissan Primera (22) Opel Astra (30) Peugeot 206 (20) Renault Megane (42) Saab 9-5 (24) Skoda Oktavia (28) Toyota Corolla (32) Volvo S70/V70 (44) Volvo S40/V40 (40) VW Golf (30) Kaikki autot (516) OVI 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 12. Ruostumisaste ovien saumoissa vuosimalleissa 1998/1999. () tarkastettujen pintojen lukumäärä 17

19 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (10) BMW 3-sarja (22) BMW 5-sarja (14) Citroen C5 (8) Fiat Punto (10) Ford Mondeo (12) Ford Focus (22) Hyundai Accent (14) Mazda 626 (6) Mercedes C-sarja ( 0) Mercedes E-sarja (8) Mercedes A-sarja (2) Mitsubishi Carisma (6) Nissan Primera (4) Opel Astra (24) Peugeot 206 (30) Renault Laguna (8) Saab 9-5 (18) Skoda Oktavia (18) Toyota Corolla (10) Volvo S70/V70 (64) Volvo S40/V40 (38) VW Golf (28) Kaikki autot (380) OVI 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 13. Ruostumisaste ovensaumoissa vuosimalleissa 2000/2001. () tarkastettujen pintojen lukumäärä 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (12) BMW 3-sarja (24) BMW 5-sarja (6) Citroen Xantia (18) Fiat Punto (36) Ford Mondeo (24) Ford Focus (26) Hyundai Accent (34) Mazda 626 (28) Mercedes C-sarja (4) Mercedes E-sarja (4) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (26) Nissan Primera (18) Opel Astra (30) Peugeot 206 (10) Renault Megane (42) Saab 9-5 (20) Skoda Oktavia (20) Toyota Corolla (46) Volvo S70/V70 (48) Volvo S40/V40 (54) VW Golf (32) Kaikki autot (562) KONEPELTI 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 14. Konepellinsaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999. () Tutkittujen pintojen lukumäärä. 18

20 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (10) BMW 3-sarja (28) BMW 5-sarja (8) Citroen C5 ( )* Fiat Punto (6) Ford Mondeo (14) Ford Focus (20) Hyundai Accent (20) Mazda 626 (4) Mercedes C-sarja (2) Mercedes E-sarja (6) Mercedes A-sarja (6) Mitsubishi Carisma (14) Nissan Primera (4) Opel Astra (34) Peugeot 206 (26) Renault Laguna (6)* Saab 9-5 (10) Skoda Oktavia (18) Toyota Corolla (12) Volvo S70/V70 (24)* Volvo S40/V40 (46) VW Golf (30) Kaikki autot (352) KONEPELTI 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 15. Konepellinsaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 2000/2001. () Tutkittujen pintojen lukumäärä. 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (12) BMW 3-sarja (8) BMW 5-sarja (6) Citroen Xantia ( ) Fiat Punto (16) Ford Mondeo (14) Ford Focus (10) Hyundai Accent (10) Mazda 626 (12) Mercedes C-sarja (2) Mercedes E-sarja (6) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (16) Nissan Primera (12) Opel Astra (24) Peugeot 206 (14) Renault Megane (14) Saab 9-5 (8) Skoda Oktavia (6) Toyota Corolla (8) Volvo S70/V70 (12) Volvo S40/V40 (12) VW Golf (8) Kaikki autot (230) TAKAKONTTI 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 16. Takakontinluukunsaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/

21 () Tutkittujen pintojen lukumäärä 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (2) BMW 3-sarja (14) BMW 5-sarja (4) Citroen C5 (4) Fiat Punto (6) Ford Mondeo (14) Ford Focus (4) Hyundai Accent (6) Mazda 626 (4) Mercedes C-sarja (0) Mercedes E-sarja (6) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (2) Nissan Primera (2) Opel Astra (18) Peugeot 206 (22) Renault Laguna (4) Saab 9-5 (6) Skoda Oktavia (14) Toyota Corolla (6) Volvo S70/V70 (10) Volvo S40/V40 (10) VW Golf (12) Kaikki autot (170) TAKALUUKKU 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta kuvio 17. Takakontinluukunsaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999 () Tutkittujen pintojen lukumäärä 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (20) BMW 3-sarja (24) BMW 5-sarja (10) Citroen Xantia ( ) Fiat Punto (32) Ford Mondeo (18) Ford Focus (10) Hyundai Accent (22) Mazda 626 (18) Mercedes C-sarja (8) Mercedes E-sarja (8) Mercedes A-sarja (2) Mitsubishi Carisma (24) Nissan Primera (20) Opel Astra (24) Peugeot 206 ( ) Renault Megane (14) Saab 9-5 (18) Skoda Oktavia (12) Toyota Corolla (26) Volvo S70/V70 (30) Volvo S40/V40 (38) VW Golf (32) Kaikki autot (410) TAKALOKASUOJA / PYÖRÄKOTELO 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 18. Takalokasuojansaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999. () Tutkittujen pintojen lukumäärä. 20

22 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (6) BMW 3-sarja (20) BMW 5-sarja (4) Citroen C5 ( ) Fiat Punto (6) Ford Mondeo (10) Ford Focus (18) Hyundai Accent (10) Mazda 626 (2) Mercedes C-sarja (0) Mercedes E-sarja (6) Mercedes A-sarja (2) Mitsubishi Carisma (8) Nissan Primera (4) Opel Astra (20) Peugeot 206 ( ) Renault Laguna ( ) Saab 9-5 (12) Skoda Oktavia (16) Toyota Corolla (8) Volvo S70/V70 (38) Volvo S40/V40 (46) VW Golf (24) Kaikki autot (260) TAKALOKASUOJA / PYÖRÄKOTELO 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 19. Takalokasuojansaumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999. () Tutkittujen pintojen lukumäärä. 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (4) BMW 3-sarja (16) BMW 5-sarja (10) Citroen Xantia (4) Fiat Punto (20) Ford Mondeo (8) Ford Focus (14) Hyundai Accent (16) Mazda 626 (8) Mercedes C-sarja (2) Mercedes E-sarja (2) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (14) Nissan Primera (2) Opel Astra (12) Peugeot 206 (20) Renault Megane (14) Saab 9-5 (22) Skoda Oktavia (12) Toyota Corolla (4) Volvo S70/V70 (8) Volvo S40/V40 (22) VW Golf (20) Kaikki autot (254) KYNNYSKOTELO, saumapinnat 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 20. Kynnyskoteloiden sisempien saumojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999. () Tarkistettujen pintojen lukumäärä. 21

23 Audi A4 (0) BMW 3-sarja (10) BMW 5-sarja (4) Citroen C5 (4) Fiat Punto (6) Ford Mondeo (10) Ford Focus (6) Hyundai Accent (4) Mazda 626 (2) Mercedes C-sarja (0) Mercedes E-sarja (2) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (0) Nissan Primera (0) Opel Astra (20) Peugeot 206 (32) Renault Laguna (2) Saab 9-5 (4) Skoda Oktavia (8) Toyota Corolla (2) Volvo S70/V70 (14) Volvo S40/V40 (30) VW Golf (24) Kaikki autot (182) 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % KYNNYSKOTELO, saumapinnat 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 21. Kynnyskoteloiden sisempien saumojen ruostumisaste vuosimalleissa 2000/2001. () Tarkistettujen pintojen lukumäärä. 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (4) BMW 3-sarja (16) BMW 5-sarja (10) Citroen Xantia (4) Fiat Punto (20) Ford Mondeo (8) Ford Focus (14) Hyundai Accent (16) Mazda 626 (8) Mercedes C-sarja (2) Mercedes E-sarja (2) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (14) Nissan Primera (2) Opel Astra (12) Peugeot 206 (20) Renault Megane (14) Saab 9-5 (22) Skoda Oktavia (12) Toyota Corolla (4) Volvo S70/V7 (8) Volvo S40/V40 (22) VW Golf (20) Kaikki autot (254) KYNNYSKOTELO, avoimet pinnat 1998/1999 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 22. Kynnyskoteloiden avoimien pintojen ruostumisaste vuosimalleissa 1998/1999. () Tarkistettujen pintojen lukumäärä. 22

24 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Audi A4 (0) BMW 3-sarja (10) BMW 5-sarja (4) Citroen C5 (4) Fiat Punto (6) Ford Mondeo (10) Ford Focus (6) Hyundai Accent (4) Mazda 626 (2) Mercedes C-sarja (0) Mercedes E-sarja (2) Mercedes A-sarja (0) Mitsubishi Carisma (0) Nissan Primera (0) Opel Astra (20) Peugeot 206 (32) Renault Laguna (2) Saab 9-5 (4) Skoda Oktavia (8) Toyota Corolla (2) Volvo S70/V70 (14) Volvo S40/V40 (30) VW Golf (24) Kaikki autot (182) KYNNYSKOTELO, avoimet pinnat 2000/2001 Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai hyvin vähän ruostetta Kaavio 23. Kynnyskoteloiden avoimien pintojen ruostumisaste vuosimalleissa 2000/2001. () Tarkistettujen pintojen lukumäärä. 5.4 Rakenteen, liimauksen ja suojauksen vaikutus korroosionkestävyyteen autonkorissa Tutkitut korinosat ovat rakenteeltaan toisistaan eroavia eri automallien välillä. Korinosan rakenne yhdistettynä saumapintojen liimauksen ja käytettyjen tiivisteaineiden laatuun, on erittäin merkittävä ruostumisherkkyyden kannalta. Toiset vaikuttavat tekijät ovat metallinpinnoituskerroksen tyyppi ja paksuus, sekä ruosteenestoaineiden käyttö. Seuraavassa tarkastellaan rakenteen, liimauksen, tiivistyksen ja joissakin tapauksissa ruosteenestoaineiden käytön vaikutusta auton eri korinosien korroosionkestävyyteen. Ovi Korroosionkestävyyden näkökulmasta yksi parhaiten suunnitelluista oven alasaumoista on Volvo 70- sarjassa vuosimalleissa Oven pystyosassa on normaali liimattu sauma, kun taas alemmassa vaakasuorassa osassa ei ole ollenkaan kapeaa saumaa, vain kuvan 2 mukainen A-pinta on liimattu ulkoista ovipeltiä vasten. Pintojen B ja C välillä on noin 10 mm paksu avoin tila, molemmat pinnat on suojattu hyvin ECpohjamaalilla. Oven alaosassa on reiät kunnollisen ilmanvaihdon varmistamiseksi. Tiivisteainetta ei ole käytetty, mutta sideaineita on käytetty paljon ja näiden ylijäämä suojaa myös sauman avoimia kohtia, kuva 24. Vuosimallista 2001 lähtien Volvon 70- sarjassa on normaali liimattu sauma, jossa on tiivisteainetta sekä vaaka- että 23

25 pystysuorissa pinnoissa. Saumapinnat on liimattu hyvin sidosaineilla, jotka myös suojaavat sauman kokonaan. Kuva 24. Volvo 70 vuosimallin 1998 oven kulma, hyvin suunnitellulla rakenteella. 24

26 Audi A4:n ovensaumoissa on erilainen rakenne. Pystysuorassa osassa on normaali liimattu sauma, kun alemmassa vaakasuorassa osassa sisempi pelti on taivutettu ulomman pellin ympäri. Kaikki saumat on liimattu hyvin suojaavalla saumaliimalla, kuva 25. Saab 9-5:n ovi on suunniteltu eri tavalla. Pystysuorassa osassa on tavanomainen liimattu sauma, kun alempi vaakasuora osa on sekä liimattu, että pistehitsattu. Joissakin tutkituista pinnoista todettiin pintaruostetta kosteuden tunkeuduttua läpi oven alaosasta, Kuva 26. Saab 9-5 on suojattu hyvin ruosteenestoaineilla, mutta aineet eivät ole päässeet liimattuihin saumoihin. Kuva 25. Vuosimallin 1998 Audi A4:n oven kulma, jossa sisempi pelti taivutettuna ulomman pellin ympäri. oven vaakasuorassa alaosassa. 25

27 Kuva 26. Saab 9-5 oven kulma, jossa pintaruostetta vaakasuorassa liimatussa ja pistehitsatussa liitoksessa. Myös Mercedes E-sarjassa on erilainen rakenne oven alakulmassa. Pystysuoran osan sauma on sekä pistehitsattu, että liimattu ja suojattu tiivisteaineella, kun taas kulman alaosaa ei ole liimattu, eikä pistehitsattu. Oven alaosa on suojattu hyvin ECpohjamaalilla ja on hyvin ilmastoitu. Oven pystysuorassa osassa havaittiin pintaruostetta veden päästyä läpi saumaan oven ulkopuolelta. Kuva 27. Mercedes E-sarjan oven kulma, jossa pintaruostetta pystysuoran osan saumassa. 26

28 Suurimmassa osassa tutkimuksessa olleista autoista sekä pysty- että vaakasuora sauma on liimattu. Kulmien muodot vaihtelevat pyöristetyistä kulmista teräviin kulmiin. Saumojen korroosionkestävyys vaihtelee sen mukaan, miten hyvin liimaus on suoritettu. Joissakin tapauksissa liiman määrä ei ole riittävä tai liimanauha on liian kaukana saumakohdasta, jonka johdosta korroosiota ehkäisevien sideaineiden vaikutus on vähäinen tai sitä ei ole ollenkaan. Kuvassa 28 näkyy vuosimallin 1999 Hyundai Accentin oven sauma. Liimanauha on sijoitettu liian kauas oven pyöreästä saumasta, jolloin sauma on vailla minkäänlaista sidosaineen antamaa suojaa. Maantielika ja vesi ovat päässeet oven sisään tuuletusaukoista ja kosteus on päässyt saumaan, joka on ruostunut pahoin. Kun liimaus on suoritettu hyvin, on koko sauma suojattu sideaineella, eivätkä maantielika ja vesi pääse tällöin kosketuksiin sauman kanssa. Esimerkkejä hyvin suoritetusta liimauksesta, joissa koko sauma on suojattu sideaineilla, ovat Mitsubishi Carisma, Skoda Octavia, Volvo 40-sarja ja VW Golf. Kuvassa 29 näkyy vuosimallin 1998 Skoda Octavian ovensauma. Kuva 28. Hyundai Accent vuosimallin 1999 oven kulma, jossa liimanauha sauman ulkopuolella ja huomattavaa ruostetta kotelorakenteissa. 27

29 Kuva 29 Skoda Octavia vuosimallin 1998 oven kulma, jossa hyvin liimatut sekä pystyettä vaakasuorat saumat. Konepelti Samoin kuin ovissa, tutkittujen automallien konepeltien saumoissa on rakenteellisia eroja. Kaikissa malleissa konepellin etuosassa on liimattu sauma, mutta kulmien muoto vaihtelee pyöreästä kulmikkaaseen. Joissakin malleissa, joissa kulmat ovat teräviä, on käytetty sideaineita etuosassa ja pistehitsausta sivuissa, joissakin on käytetty sideaineita sekä edessä, että sivuilla. Malleissa, joissa kulmat ovat pyöreät, on käytetty sideaineita edessä ja sivuilla, ilman pistehitsausta. Audi A4:n konepellin kulma on kestävä korroosiota vastaan. Konepellin etuosassa on normaali sauma, kun sivuilla sisempi pelti on taivutettu ulomman pellin ympäri kuten ovenkin saumat, Kuva 30. Saumat on erinomaisesti liimattu, eikä tutkittujen Audien konepelleistä löytynyt ruostetta. 28

30 Kuva 30. Vuosimallin 1998 Audi A4:n konepellin sauma, jossa sisempi pelti taivutettuna ulomman pellin ympäri konepellin sivuilla. Konepellin kulmat Volvo 70-sarjassa, Saab 9-5:ssä ja Ford Mondeossa on liimattu erittäin hyvin. Saab 9-5:ssä ja Ford Mondeossa on pyöristetyt kulmat ja Volvon 70- sarjassa terävät. Ford Mondeossa on tiivistysainetta suojaamassa sauman avonaista osaa. Volvo 70-sarjassa ja Saab 9-5:ssä ei ole käytetty tiivisteainetta, mutta ylimääräinen liima suojaa sauman avonaista osaa. Kuvissa 31 ja 32 näkyy Saab 9-5:n ja Volvo 70-sarjan konepeltien saumat. Kuva 31. Vuosimallin 1998 Volvo 70-sarjan konepellin kulma, jossa erinomainen sideaineiden muodostama suoja. 29

31 Kuva 32. Saab 9-5 konepellin pyöristetty kulma ja erinomainen sideaineiden muodostama suoja saumoissa. Mazda 626 konepellin saumat on liimattu sekä sivuilta, että edestä. Kuvan 2 mukainen pinta B on useimmiten hyvin suojattu sideaineilla ja täysin ruosteeton. Pinta A on useimmiten huonosti suojattu sideaineilla ja huomattavaa ruostetta onkin havaittavissa monissa tutkituista pinnoista, huolimatta siitä, että sauma on usein suojattu tiivistysaineella, Kuva 33. Johtuen erittäin pienestä taitoksen päällekkäisyydestä, kosteus pääsee saumaan konepellin kulmassa. Kosteus pääsee etenemään tiivisteaineen alla ja pinta A alkaa ruostua. 30

32 Kuva 33. Huomattavasti ruostunut liimattu sauma vuosimallin 2000 Mazda 626:n konepellissä. Citroen Xantian konepelti on rakenteeltaan erilainen. Konepellin etuosan sauma on kiinnitetty liimaamalla, kun taas sivu on kiinnitetty pistehitsaamalla ja suojattu hyvin EC-pohjamaalin avulla. Ruostetta oli havaittavissa liimatuissa saumoissa, sekä vähäisesti liimatun ja pistehitsatun sauman liittymäkohdissa. Saumoissa oleva ruoste johtuu useimmiten sideaineiden vähäisestä määrästä ja niiden muodostaman suojan puutteesta liitoskohdissa. Konepellin kulmissa olevien tuuletusaukkojen kautta sisään tuleva vesi pääsee saumaan vähäisistä sidosainemääristä johtuen, Kuva

33 Kuva 34. Vuosimallin 1999 Citroen Xantian konepellin edestä liimattu ja sivuilta pistehitsattu sauma. Kolmessa vuosimallin 2001 tutkituista autoista, Citroen C5, Renault Laguna, ja Volvo 70- sarja, on konepelti sinkityn pellin sijasta alumiininen. Näitä osia ei ole sisällytetty raportissa esitettyihin tutkimustuloksiin. Ruosteenkestävyys alumiinisten konepeltien saumoissa on erittäin hyvä. Kuvassa 35 on esitettynä Vuosimallin -01 Renault Lagunan alumiininen konepelti. Kuva 35. Renault Lagunan alumiininen konepelti, joka kestää ruostetta hyvin. Takalokasuojan kaaret Myös takalokasuojien kaarien rakenne vaihtelee tutkittujen automallien välillä. Joissakin malleissa ei ole sisempää lokasuojaa, jolloin niissä ei ole tutkittavaa ruostuvaa peltiä. Hyödyt ja haitat, joita yhden tai kahden pellin käytön välillä on, ei kuulu tämän tutkimuksen osa-alueeseen. Tutkimuksessa mukana olevat yksinkertaisella takalokasuojalla olevat automallit ovat Citroen Xantia, Citroen C5, Peugeot 206 ja Renault Laguna. Takalokasuoja, jossa on kaksi peltiä, voidaan liittää joko liimatulla tai pistehitsatulla ja/tai liimatulla/tiivistetyllä saumalla. Audi A4:n, Skoda Octavian ja VW Golfin takalokasuojien saumat on liimattu. Saumoissa on reilusti sidosaineita ja avoimet kohdat on suojattu hyvin tiivisteaineilla. Rakenne tarjoaa erinomaisen suojan ruostetta vastaan. VW Golfin liimattu sauma on esitetty kuvassa

34 Kuva 36. Vuosimallin 1998 VW Golfin liimattu takalokasuojan sauma. Saab 9-5:ssä on takalokasuojien kaaret liitetty pistehitsaamalla ilman tiivisteaineita. koteloiden saumat on suojattu hyvin metallipintaan kiinnittyvällä EC-pohjamaalilla. Liitoskohdat on myös suojattu hyvin ruosteenestoaineilla. Yhdestäkään tutkituista Saab 9-5- autoista ei löytynyt ruostetta takalokasuojista, Kuva 37. BMW 3- ja 5-sarjan autoissa on myös pistehitsatut, hyvin EC-pohjamaalilla ja ruosteenestoaineilla suojatut saumat takalokasuojien kaarissa. Saumojen avonaiset osat on suojattu tiivisteaineilla. Kuva 37. Pistehitsattu sauma vuosimallin 1998 Saab 9-5:ssä, jossa hyvä suojaus ECpohjamaalilla ja ruosteenestoaineilla. 33

35 Vuosimallin Ford Mondeossa ja Hyundai Accentissa on tiivisteaineen läpi pistehitsattu sauma. Tiivisteaine estää EC-pohjamaalin ja myöhemmin ruosteenestoaineiden tunkeutumisen saumaan, jolloin pinnat jäävät suojaamattomiksi. Ajan kuluessa tiivisteaine alkaa rapistua, jolloin vesi ja maantielika pääsevät kosketuksiin metallipinnan kanssa. Huomattavaa ruostetta oli monissa tutkituista pinnoista, Kuvassa 38 on vuosimallin 1998 Ford Mondeon takalokasuoja. Kuva 38. Vuosimallin 1998 Ford Mondeon takalokasuojan pistehitsattu sauma, jossa huomattavaa ruostetta. Vuosimallista 2001 alkaen Ford Mondeon takalokasuojan rakennetta on muutettu ja pistehitsatut saumat on korvattu liimatuilla saumoilla. Helmakotelo Tutkittujen autojen helmakoteloissa on kaksi erilaista rakennetyyppiä. Yleisin rakenne on pistehitsattu sauma yläpuolella ja toinen pistehitsattu sauma alapuolella, liitoskohta alaspäin suunnattuna. Toinen rakennetyyppi on myös pistehitsattu sauma yläpuolella sekä alapuolella siten, että alempi sauma on kohdistettu sivulle auton alustan suuntaisesti. Molemmat rakenteet on pistehitsattuja ja tutkitut saumat ovat molemmissa tapauksissa kotelon alapuolisia saumoja. Kaksi eri helmakotelon rakennetyyppiä on esitetty kuvassa 39. Korroosioherkkyyden näkökulmasta on hyvä välttää helmakotelon alimmassa kohdassa alaspäin kohti tietä osoittavia hitsaussaumoja. Rakenteen ohessa myös EC-pohjamaalin määrä ja kiinnittyminen kotelon sisäpuolelle vaikuttavat paljon korroosioherkkyyteen. On tärkeää, että EC-pohjamaali pääsee tarttumaan pistehitsattuihin saumoihin ja suojaa pinnat mahdollisimman kattavasti. Täydentäväksi suojaksi käytetään monesti myös ruosteenestoaineita. Ruosteenestoaineiden käyttö eri automallien välillä vaihtelee paljon. Joissakin malleista näitä ei ole käytetty lainkaan, toisissa hieman ja toisissa reilusti. 34

36 Kuva 39. Kaksi erilaista helmakotelon rakennetta. Vasemmalla puolella pistehitsaussauma osoittaa alaspäin kohti tietä ja oikealla puolella parempi malli, jossa sauma osoittaa sivullepäin auton pohjan suuntaisesti. Audi A4:ssä, BMW 3- ja 5- sarjassa ja Mercedes E- ja C- sarjoissa helmakotelon alempi hitsaussauma osoittaa sivulle auton alustan suuntaisesti. Kaikki viisi mallia on myös suojattu hyvin ruosteenestoaineilla ja ne osoittautuivat hyvin ruostetta kestäviksi. Vain muutamia pintaruosteessa olleita pintoja havaittiin BMW:tä tutkittaessa. Kuvassa 40 on osa Mercedes E-luokan helmakoteloa. Kuva 40. Osa vuosimallin 1999 Mercedes E-mallin helmakotelosta, joka hyvin suunniteltu ja suojattu ruosteenestoaineilla. 35

37 Kaikissa muissa automalleissa on toisenlainen helmakotelon rakenne, jossa alempi pistehitsaussauma osoittaa alaspäin kohti tietä. Saab 9-5 ja Skoda Octavia on suojattu hyvin EC-pohjamaalilla ja ruosteenestoaineet ovat tunkeutuneet kunnolla saumoihin. Molemmissa malleissa on erinomainen suoja korroosiota vastaan. Kuvassa 41 on osa Saab 9-5:n helmakotelosta. Kuva 41. Osa Saab 9-5:n helmakotelosta, jonka saumat on suojattu hyvin ECpohjamaalilla ja ruosteenestoaineilla. Osassa malleista on EC-pohjamaalin kattavuus pistehitsaussaumoissa liian vähäinen ja pintojen käsittely ruosteenestoaineilla riittämätön, jotta aineet pääsisivät saumojen sisään. Esimerkkinä tästä kuvassa 42 esitetty Hyundai Accent. Kaaviosta voidaan havaita avoimien pintojen kotelon sisällä olevan suojattu hyvin EC-pohjamaalilla. Pinnoissa on myös jonkin verran ruosteenestoainetta. Kynnyskotelon pohja ja sauma ovat huonosti suojattu EC-pohjamaalilla ja ruosteenestoaineilla ja huomattavaa ruostetta onkin havaittavissa saumoissa. Helmakotelon sisäpuolta ei ole suojattu ollenkaan EC-pohjamaalilla tai ruosteenestoaineilla tutkituissa Peugeot 206- vuosimalleissa. Peugeot käyttää suojaamiseen paksua sinkkikerrosta metallipintojen päällä. Sinkkikerros on toistaiseksi suojannut pintoja ruostumiselta. Tutkimuksessa havaittiin vain pinnallista ruostetta, kuva

38 Kuva 42. Osa vuosimallin 1999 Hyundai Accentin helmakoteloa, jossa huono suojaus EC-pohjamaalilla ja ruosteenestoaineilla pistehitsatuissa kohdissa. Kuva 43. Osa Vuosimallin 1999 Peugeot 206:n helmakoteloa, ilman EC-pohjamaalia ja ruosteenestoaineita. 37

39 Tiivistysaine Tiivistysainetta käytetään suojaamaan saumapintojen avonaisia osia kosteudelta ja maantielialta. Tiivistysaine antaa hyvän täydentävän suojan, erityisesti jos saumojen pinnat eivät ole täysin ruosteenestoaineen peitossa. Tiivistysaine voidaan lisätä joko korinkokoamis- tai maalauslinjalla. Yleisimmin tutkituissa malleissa tiivistysaine on lisätty maalaamossa EC-pohjamaalin lisäyksen jälkeen. Muutamassa mallissa, BMW 3- ja 5-sarjassa ja Ford Focuksessa, tiivistysaine on lisätty ennen EC-pohjamaalausta. Tiivisteaine alkaa näissä tilanteissa ajan kuluessa heikentyä, se kuivuu ja haurastuu, jolloin kosteus pääsee saumaan. Näissä malleissa ruostetta esiintyy pääasiassa Kuvan 2 mukaisessa pinnassa A. Vuosimallin 1999 Ford Focuksen konepellin sauma, johon tiivisteaine on lisätty ennen EC-pohjamaalia on esitettynä Kuvassa 44. Kuva 44. Vuosimallin 1999 Ford Focuksen konepellin sauma, jossa huomattavaa ruostetta tiivisteaineen haurastuttua. 5.5 Ruosteenestokäsittelyn vaikutus Ruosteenestoaineilla käsittely on tärkeä lisä haluttaessa auton korille kunnollinen ja pitkäaikainen suoja korroosiota vastaan. Erilaisia ruosteenestoaineita käytetään tähän suojaukseen, mutta tässä tutkimuksessa tarkasteltu menetelmä on niin kutsuttu koteloainekäsittely, jossa käytetään juoksevia aineita, jotka pääsevät kapeisiin koloihin ja paikkoihin, jotka eivät ole suojattu side- tai tiivisteaineilla. Parhaat korinosat autoissa ruosteenestoaineiden vaikutuksen tutkimiseen ovat helmakoteloiden pistehitsaussaumat. Tätä voidaan tutkia käyttämällä vuosimallien mallien koteloita tutkimalla saatuja tietoja, arvioimalla ruostumisastetta ja ruosteenestoaineiden kattavuutta saumojen alueella. Kaiken kaikkiaan 13:ssa tutkituista 23 autosta oli ruosteenestoaineiden hyvä tai osittainen kattavuus helmakoteloiden 38

40 pistehitsaussaumoissa. Parhaiten käsiteltyjä automalleja, havaintojen perusteella melkein kaikki pinnat täysin suojattuina, olivat Audi A4, BMW 3- ja 5-sarja, Mercedes C- ja E-luokka (vain joitakin pintoja tutkittu), Saab 9-5 ja Skoda Octavia. Automallit, joissa osittainen suojaus suurimmassa osassa tutkituista pinnoista vuosimalleissa olivat Ford Focus, Mitsubishi Carisma, Opel Astra, Volvo 70- ja 40-sarja, sekä VW Golf. Tutkimukseen sisällytettiin kaikki tulokset ruosteenestoaineiden vaikutuksesta helmakoteloiden saumojen ruostumisherkkyyteen. Pinnat on jaettu kolmeen luokkaan sen mukaan, miten kattavasti ruosteenestoainetta on: Hyvä suojaus, osittainen suoja ja ei suojaa ollenkaan. Kuvasta 45 voidaan nähdä selkeästi kunnollisen suojauksen vaikutus korroosion ehkäisyyn. Kunnolla suojatuista pinnoista 92 % oli täysin ruosteettomia, eikä vakavaa ruostumista havaittu yhdessäkään tutkituista 78 pinnasta. Osittain suojatuista pinnoista 45 % oli ruosteettomia ja vakavaa ruostetta havaittiin 13 % tutkituista pinnoista. Suojaamattomista pinnoista 17 % oli vakavasti ruostuneita ja vain 37 % pinnoista oli ruosteettomia. Tulokset osoittavat kunnollisen korroosion ehkäisyn vaativan ruosteenestoaineiden käytön saumakohdissa. On tärkeää, että suojaukseen on käytetty riittävä määrä aineita, jotka tunkeutuvat kunnolla pistehitsaussaumojen sisään, jotta saumaan syntyy kunnollinen suojaus. 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Hyvä suojaus Osittainen suojaus Ei suojausta Huomattavaa ruostetta Pintaruostetta Ei lainkaan tai vähän ruostetta Kaavio 45. Eriasteinen ruoste saumakohdissa ruosteenestoaineen käytön mukaan. () tutkittujen pintojen määrä. 5.6 Syöpymien syvyyden määrittely valituissa korinosissa Ruostumisasteen vakavuutta näytekappaleissa tutkittiin myös mittaamalla syöpyneiden kohtien syvyys. Mitatut ja kirjatut arvot ovat syvyyksiä syöpymien pohjasta ympäröivän 39