Bil, karosseri (bilde)
er bilens ytre deler. Det er vanligvis laget av stål men kan også lages av aluminium eller plast. Formen bestemmes til dels etter plassbehov, dels etter hva som egner seg best aerodynamisk sett og dels etter ønsker om design.
Stål
Karosseriet består i nesten alle moderne biler av formpressede stålplater i tykkelse fra 0,5 til 3 millimeter. Fabrikkene bruker karosseristål fordi materialet har god formbarhet og styrke. En av fordelene med stål, som er et smibart jernmetall, er at det kan tilsettes en lang rekke stoffer og slik få helt nye egenskaper. Samtidig er stål forholdsvis enkelt å arbeide med og å sammenføye, som regel med punktsveising. Spesielle typer karosseristål kan lett legeres opp og få meget høy styrke (fasthet), typisk fire til seks ganger vanlig karosseristål. Disse har gjerne en bruddfasthet på 250 MPa (megapascal), mens de avanserte HSLA-stålene (High Strength, Low Alloy, mikrolegerte finkornstål) som brukes i knutepunkter osv., yter 1000 MPa og 1250 MPa eller mer. Sterkere stål gir lettere bil.
Aluminium
Noen fabrikker bruker lettmetall i hele eller deler av karosseriet, og BMW, Jaguar og Audi bygger store, kostbare modeller helt i aluminium. Dette gjør de for å senke vekten. Et karosseri av aluminium vil stort sett bare veie halvparten av et like stort karosseri i stål. Aluminiums densitet er 2,70 g/cm3 og ståls er 7,8 g/cm3, men fordi aluminium er svakere (mindre bruddfast), må man bruke litt mer av det, ca. 30 %, i belastede deler. I deksler osv. brukes også magnesium, med en densitet på bare 1,74 g/cm3. Et problem med aluminium i tillegg til den relativt høye prisen er at metallet leder varme så bra. Mye av varmen fra en punktsveis ledes utover platen, og smeltesveising blir ineffektivt og upålitelig. Derfor nagles (se klinking) og limes (de dyre) aluminiumbilene. Plast brukes i økende grad i biler, det hevdes at massen i en mellomstor bil nå er hele 140 kg. Plast veier enda mindre enn aluminium og økt mengde - der man erstatter metall med plast - vil kunne bidra til å holde bilens totalvekt nede. Man bruker nesten bare termoplast, dvs. smelteplast, særlig fordi disse plasttypene er lett formbare og forholdsvis greie å gjenbruke. Enkelte bilmodeller har fått karosserideler i plast, f.eks. skjermer. Eksempel Citroën ZX og Renault Megane Scénic.
El-bil av plast
Utviklingen av elektrisk drevne kjøretøyer har til nå vært sterkt hemmet av batterikapasiteten. Fortsatt har fabrikkene til gode å lage en serieprodusert elbil som under hverdagens krevende forhold klarer særlig mer enn 12-15 mil. Bilene må dessuten lades i timevis hvert eneste døgn. Dessuten tar elektrokjemiske batterier mye plass. Skal fremtidens elbil virkelig være praktisk må den være lettere og ha betydelig større batterikapasitet.
En lett bil som samtidig tåler kollisjon kan ikke lages av stål. Aluminium kan være en løsning men mye av vektgevinsten forsvinner fordi legeringer av aluminium har lavere bruddfasthet og stivhet enn stål. Du må bruke mer metall og da øker vekten. Bare kostbare legeringer for kampfly tåler påkjenningene. Men da kan man like gjerne bygge bilen av noe som er like dyrt men sterkt som stål og mye lettere enn aluminium: Karbonfiberforsterket plast.
En løsning som kan være brukbar for folk med normal inntekt, er arbeidet som våren 2011 skjer hos Mercedes (MegaCity EV), BMW, Volkswagen og Renault i Europa, og hos Toyota og Honda i Asia, der alle sies å jobbe nettopp med CFRP elbiler. CFRP betyr Carbon Fiber Reinforced Polymer. Et karosseri av dette stoffet veier halvparten av et like sterkt og stivt stålkarosseri. Det er dessuten en fordel at man kan bygge et plastkarosseri slik at det blir et batteri.
Les utdypende artikkel om elektrisk bil.
Sterkere med nano
Kjemikonsernet Bayer GmbH sier nå at de har utviklet en ny generasjon plastbaserte nanorørsom i stor grad kan gjøre lettmetall og plast mye stivere og sterkere. Rørene er så små at det går trillioner av dem i et kaffekorn. Men de går inn i et materiales mikrostruktur og styrker denne slik at den ikke lenger så lett kan rives opp. Særlig kan deler i understell og rammeverk lages av nanoforsterkede materialer, som valses inn i metallet mens dette er oppvarmet til plastisk (myknet) tilstand. Bayer har allerede laget prototyper til slike bildetaljer og sier at morgendagens bil må bli vesentlig lettere enn dagens, skal man klare de kommende og enda strengere utslippskravene i EU og USA. Utslippene av karbondioksid vokser nemlig rettlinjet med forbruket av fossilbasert drivstofff som bensin og dieselolje. Nanorørene fra Bayer heter Baytubes og lages av (norsk) etylengass via katalyse i en prosess som de har patentert.
Les mer om nanoteknologi i artikkelen om bil og sikkerhet