Poderías preguntarte: «Que fai que o aluminio sexa tan común nos coches?» ou «Que ten o aluminio que o converte nun material tan bo para as carrozarías?» sen decatarte de que o aluminio se leva empregando na fabricación de automóbiles desde os inicios dos coches. Xa en 1889, o aluminio producíase en cantidades e fundíase, laminábase e moldeábase en coches.
Os fabricantes de automóbiles aproveitaron a oportunidade de traballar cun material máis doado de moldear que o aceiro. Naquel momento, só existían formas máis puras de aluminio, que son característicamente máis brandas e posúen unha gran formabilidade e unha excelente resistencia á corrosión que se mantén ao longo do tempo. Estes factores levaron aos fabricantes de automóbiles a fundir en area e formar extensos paneis de carrozaría que logo se soldaban e pulían a man.
A mediados do século XX, algúns dos fabricantes de automóbiles máis estimados xa aplicaban o aluminio nos seus coches. Entre eles, Bugatti, Ferrari, BMW, Mercedes e Porsche.
Por que elixir o aluminio nos coches?
Os automóbiles son máquinas complexas que constan de aproximadamente 30.000 pezas. As carrozarías, ou o esqueleto do vehículo, son as máis caras e fundamentais para a fabricación de vehículos.
Inclúen os paneis exteriores, que lle dan forma ao vehículo, e os paneis interiores, que actúan como reforzo. Os paneis están soldados entre si aos piares e á varanda. As carrozarías inclúen as portas dianteiras e traseiras, as vigas do motor, os pasos de roda, os parachoques, os capós, os compartimentos de pasaxeiros e os paneis dianteiros, do teito e do chan.
A solidez estrutural é o requisito máis importante para as carrozarías dos automóbiles. Non obstante, as carrozarías tamén deben ser lixeiras, accesibles de producir, resistentes á ferruxe e ter as calidades atractivas que buscan os consumidores, como excelentes características de acabado superficial.
O aluminio cumpre todos estes requisitos por varias razóns:
Versatilidade
Naturalmente, o aluminio é un material excepcionalmente versátil. A súa formabilidade e resistencia á corrosión fan que sexa doado traballalo e darlle forma.
Tamén está dispoñible en varios formatos, como lámina de aluminio, bobina de aluminio, placa de aluminio, tubo de aluminio, canle de aluminio, viga de aluminio, barra de aluminio e ángulo de aluminio.
A versatilidade permite que o aluminio sexa un material de elección para unha ampla gama de aplicacións automotrices que poden requirir diferentes características, xa sexa o tamaño e a forma, o límite elástico, o carácter de acabado ou a resistencia á corrosión.
Facilidade de traballabilidade
A calidade do rendemento e a versatilidade pódense mellorar mediante varios procesos de fabricación, como o endurecemento por cocción, o endurecemento por deformación e precipitación, o estiramento, o recocido, a fundición, o moldeo e a extrusión. As tecnoloxías de soldadura melloradas seguen facilitando a unión do aluminio con resultados máis seguros.
Lixeiro e duradeiro
O aluminio ten unha alta relación resistencia-peso, o que significa que é lixeiro e duradeiro. As tendencias do aluminio na automoción centráronse na redución do peso dos vehículos, un obxectivo principal na industria para cumprir obxectivos de emisións máis estritos.
Unha investigación realizada por Drive Aluminum confirma que o aluminio nos automóbiles reduce o peso do vehículo e aumenta o aforro de combustible e a autonomía dos vehículos eléctricos (VE). Dado que a demanda dos consumidores e os incentivos ambientais están a levar a un aumento da produción de VE, podemos esperar que o aluminio nas carrozarías dos automóbiles siga aumentando como unha forma de compensar o peso das baterías e reducir as emisións.
Capacidade de aliaxe
O feito de que o aluminio se poida aliar cunha variedade de elementos para amplificar calidades como a resistencia, a condutividade eléctrica e a resistencia á corrosión aumenta o seu uso na fabricación de automóbiles.
O aluminio divídese en series de aliaxes que se determinan polos seus principais elementos de aliaxe. As series de aliaxes de aluminio 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx e 7xxx inclúen aliaxes que se empregan en carrozarías de automóbiles.
Lista de graos de aluminio en carrozarías de automóbiles
1100
A serie de aluminio 1xxx é o aluminio máis puro dispoñible. Cunha pureza do 99 %, a lámina de aluminio 1100 é extremadamente maleable. Tamén demostra unha excelente resistencia á corrosión. Esta foi unha das primeiras aliaxes utilizadas en vehículos e segue a utilizarse hoxe en día, principalmente en illantes térmicos.
2024
A serie de aluminio 2xxx está aliada con cobre. O aluminio 2024 úsase a miúdo na fabricación de pistóns, compoñentes de freos, rotores, cilindros, rodas e engrenaxes, xa que presenta unha alta resistencia e unha excelente resistencia á fatiga.
3003, 3004, 3105
A serie de aluminio de manganeso 3xxx ten unha gran conformabilidade. O máis probable é que vexas 3003, 3004 e 3105.
O aceiro 3003 presenta alta resistencia, boa conformabilidade, traballabilidade e capacidades de debuxo. Úsase a miúdo para tubaxes e paneis de automóbiles, así como para pezas fundidas de potencia para híbridos e vehículos eléctricos.
O 3004 comparte moitas das características do 3003 e tamén se pode usar para paneis de grellas de carenado e radiadores.
O aceiro 3105 ten unha excelente resistencia á corrosión, formabilidade e características de soldadura. Aparece en chapas de carrozaría de automóbiles, para o seu uso en garda-lamas, portas e paneis de piso.
4032
A serie de aluminio 4xxx está aliada con silicio. O 4032 usarase para pistóns, compresores e compoñentes do motor, xa que demostra unha excelente soldabilidade e resistencia á abrasión.
5005, 5052, 5083, 5182, 5251
A serie 5xxx é unha das máis populares para carrozarías de aluminio. O seu principal elemento de aliaxe é o magnesio, coñecido por aumentar a resistencia.
O 5005 aparece nos paneis da carrozaría, nos depósitos de combustible, nas placas de dirección e nas tubaxes.
O 5052 considérase unha das aliaxes máis reparables e, como resultado, aparece nunha multitude de compoñentes de automóbiles. Verás que se atopa en depósitos de combustible, remolques de camións, placas de suspensión, paneis de visualización, soportes, freos de disco e tambores e moitas outras pezas de automóbiles non esenciais.
O 5083 é excelente para compoñentes automotrices complexos como bases de motores e paneis de carrozaría.
O 5182 aparece como un piar estrutural para as carrozarías dos automóbiles. Dende soportes estruturais ata portas, capós e placas finais dos aleróns dianteiros.
5251 pódese ver nos paneis automáticos.
6016, 6022, 6061, 6082, 6181
A serie de aluminio 6xxx está aliada con magnesio e silicio, e conta con algunhas das mellores capacidades de extrusión e fundición, e demostra un carácter de acabado superficial ideal.
Os materiais 6016 e 6022 utilízanse en revestimentos de carrozarías, portas, maleteiros, teitos, garda-lamas e placas exteriores onde a resistencia ás abolladuras é fundamental.
O aceiro 6061 presenta unhas características de acabado superficial excepcionais, resistencia á corrosión e alta resistencia. Aparece en travesas, freos, eixes de hélice de rodas, carrozarías de camións e autobuses, airbags e tanques receptores.
O aceiro 6082 ten algunhas das mellores resistencias ao impacto. En consecuencia, utilízase para estruturas portantes.
O 6181 serve como revestimento exterior da carrozaría.
7003, 7046
A 7xxx é a clase de aliaxe máis potente e de maior resistencia, aliada con zinc e magnesio.
O 7003 é unha aliaxe de extrusión que se emprega principalmente para formar perfiles soldados na fabricación de vigas de impacto, deslizadores de asentos, reforzos de parachoques, cadros de motocicletas e llantas.
O 7046 ten capacidades de extrusión oca e un bo carácter de soldadura. Aparece en aplicacións semellantes ás do 7003.
O futuro do aluminio nos automóbiles
Temos moitos motivos para crer que o que os fabricantes de automóbiles percibiron a finais do século XIX segue a ser certo hoxe en día: o aluminio é unha opción excepcional para os vehículos! Desde a súa introdución, as aliaxes e as técnicas de fabricación melloradas só aumentaron o uso do aluminio nos automóbiles. Xunto coa preocupación global pola sustentabilidade e o impacto ambiental, espérase que o aluminio alcance un alcance e unha profundidade de impacto considerables na industria do automóbil.
Autora: Sara Montijo
Fonte: https://www.kloecknermetals.com/blog/aluminium-in-cars/
(En caso de infracción, póñase en contacto connosco. Eliminado.)
Editado por May Jiang de MAT Aluminum
Data de publicación: 22 de maio de 2023