Chasis De Coche

Fundamentos del chasis 2 - Materiales y chasis

Tradicionalmente, el material más común para la fabricación del chasis del vehículo ha sido de acero, en diversas formas. Con el tiempo, otros materiales han entrado en uso, la mayoría de las cuales se han tratado aquí.

Acero

Seamos realistas. El acero es fácil de conseguir. Maquinaria para manipular el acero es fácil de conseguir. Las personas que saben cómo trabajar con el acero son fáciles de conseguir. El acero es fácil - y también es barato. Esta es la razón principal por la que se hacen el 99% de los coches que se encuentran en acero, aunque el hecho de que en realidad es un material muy útil no juega un papel pequeño. El acero es de ninguna manera una "hace el trabajo" o "pobre" opción - el material tiene muchos atributos que la hacen perfecta para la fabricación del chasis del vehículo. En primer lugar, sí, el costo y la disponibilidad (tanto de la materia y lo que necesita para procesarlo) son una gran ventaja para la producción comercial, pero las propiedades físicas son también muy beneficioso.

Como ya hemos cubierto, el objetivo principal con un chasis es construir una estructura rígida para asegurar otros componentes pueden funcionar como están diseñados para, y el acero realmente puntuaciones en este sentido, ya que es un material bastante rígido. Además, los tipos de acero y en términos de resistencia a la fluencia (qué tan probable es doblar permanentemente bajo carga) y la fuerza máxima, sobre todo si se trata con cuidado aleado y procesados. El acero también resiste el fallo por fatiga bien (fallo por fatiga es donde un material falla debido a las cargas repetidas y descarga, a pesar de que las cargas implicadas pueden ser muy por debajo de la fuerza de rotura del material). Este último hecho es muy útil - incluso si se dobla el chasis bajo carga, tal flexión no necesita llevar a un fallo crítico.

La mosca en el ungüento con acero es su peso, o más exactamente, es la densidad (masa de material para un volumen dado). Acero está hecho de hierro, y su densidad no está lejos. La mayoría de las veces, esto no era un problema, ya que el peso de un coche no se utiliza para ser de mucho interés. Como se ha progresado el tiempo, sin embargo, el ahorro de peso se ha convertido en más de una prioridad - en parte para ayudar a la economía de combustible, y en parte para permitir la adición de equipo de seguridad sin resultar en un vehículo que pesa tanto como un tanque pequeño.

Aunque el acero se corroe cuando se expone a entornos adversos, tal corrosión no es demasiado de una preocupación: Un buen revestimiento, adecuadamente preparado y aplicado, se ofrecen una excelente protección. Sólo cuando se causen daños que revela el metal desnudo es este factor de convertirse en un problema.

En general, el acero tiene ventajas como material para la construcción de chasis superan con creces los problemas del uso de ella, y parece que esto es probable que siga siendo el caso en el futuro cercano, donde la producción de vehículos se refiere.

Como beneficio adicional, no importa dónde usted está en el mundo, usted siempre será capaz de encontrar a alguien que es capaz de trabajar sobre una estructura de acero. Para una berlina familiar, esto es irrelevante. Para un 4x4 se utiliza como un vehículo de expedición al culo-end de la nada, es crucial.

Aluminio

El aluminio es probablemente el material que me viene a la mente cuando se piensa en alternativas más ligeras al acero, y con buena razón - la densidad del aluminio es en la región del 35% de la del acero. Sin embargo, lo primero que debemos cubrir es el hecho de que cuando hablamos de aluminio como material estructural, estamos casi siempre hablando de una aleación de aluminio - con una adición de zinc magnesio etc, dependiendo del uso final previsto del metal . La razón de esto es que el aluminio en bruto tiene demasiado bajo un límite de elasticidad para uso estructural en un chasis de vehículo.

Una vez aleado, sin embargo, la fuerza de aluminio de rendimiento se puede aumentar considerablemente, y es perfectamente adecuado para tales aplicaciones. Aleación no tiene un efecto tan grande sobre la rigidez del metal, sin embargo, y el aluminio no puede competir igual por igual con el acero, que es aproximadamente tres veces más rígida. Como tal, con el fin de hacer uso de la reducción de peso que se puede lograr mediante el uso de aluminio, una forma de evitar este problema rigidez debe ser encontrado.

Si pensamos en un componente de un chasis, tal como un tubo redondo, las cargas que actúan sobre el tubo que se puede suponer que actúan a lo largo que es central. La pared del metal del tubo, siendo una cierta distancia de esta línea central, efectivamente tiene una ventaja frente a estas cargas. Cuanto mayor sea el diámetro del tubo, el apalancamiento más el material tiene que actuar en contra de la carga. Esta es una manera simple de ver la lógica utilizada para diseñar una estructura de aluminio - con el menor peso de aluminio en comparación con el acero, puede tener un tubo de aluminio de gran diámetro chasis que ahorra peso durante un equivalente de acero normal de diámetro, mientras manteniendo la rigidez requerida. Un efecto similar se puede conseguir simplemente a través de engrosamiento de la pared de los tubos. Si se va a construir una estructura de acero y otro de aluminio, utilizando exactamente el mismo material espesores etc, la versión de aluminio podría presentar la rigidez medida reducida.

Es esencial, sin embargo, que una estructura de aluminio es rígido, como el material tiene una tolerancia mucho menor fatiga que el acero. Es esta necesidad de eliminar la fatiga que resulta en estructuras de aluminio tienden a ser construido más rígido que los equivalentes de acero, no de una propiedad inherente de aluminio como un material. Con todas estas diferencias, no es sorprendente que la diferencia de peso entre los diseños de aluminio y acero con las mismas especificaciones que no se acerca a la diferencia de densidad del 65%, aunque el peso es generalmente guardado.

A pesar de un costo mucho más alto que el acero, y otros problemas en el trabajo con ella, el aluminio tiene un lugar seguro en la construcción de chasis. También hay que señalar que las aleaciones de aluminio son también menos propensas a sufrir de problemas de corrosión que el acero, debido al material que forma una capa de óxido exterior (superficie corrosión, básicamente) que impide aún más corrosivo.

Titanio

El titanio tiene una asociación con la tecnología espacial, y es considerado por muchas personas como un

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