Quali materiali sono utilizzati nella fabbricazione di carrozzerie?

I materiali per le carrozzerie sono diversi, questi materiali vengono utilizzati per ottenere vantaggi, qualità o caratteristiche che ciascuno di essi può offrire. Pertanto, si trovano spesso componenti, strutture o carrozzerie in cui vengono combinati elementi di diversa natura.

Di norma, i motivi principali che determinano l'esistenza di vari materiali nella fabbricazione del corpo sono gli obiettivi da raggiungere riduzione del peso e maggiore resistenza e sicurezza della raccolta grazie all'uso di materiali più leggeri, ma più durevoli.

Materiali di base per carrozzerie

I materiali maggiormente utilizzati nella produzione di carrozzeria negli ultimi anni sono i seguenti:

•  Leghe di ferro: acciaio e acciai legati
• Leghe di alluminio
• Leghe di magnesio
• Materie plastiche e loro leghe, anche rinforzate
• Resine termoindurenti con fibra di vetro o carbonio
• vetro

Dei cinque materiali per le carrozzerie, l'acciaio è il più utilizzato, seguito da plastica, alluminio e fibra di vetro, che attualmente viene utilizzato meno frequentemente sui SUV. Inoltre, per alcuni veicoli di fascia alta, i componenti in magnesio e fibra di carbonio stanno iniziando a integrarsi.

Per quanto riguarda il ruolo di ciascun materiale, vale la pena notare che l'acciaio è presente nella maggior parte delle auto, specialmente nelle classi medie e basse. Anche sulle auto di fascia media si trovano spesso alcune parti in alluminio come il cofano e così via.Al contrario, quando si tratta di auto premium, le parti in alluminio hanno la precedenza. Ci sono veicoli sul mercato con scocche quasi interamente in alluminio, come l'Audi TT, l'Audi Q7 o la Range Rover Evoque.

Va anche notato che i cerchi possono essere in acciaio forgiato, decorati con tappi in plastica o una lega di alluminio o magnesio.

D'altra parte, la plastica è presente in misura molto significativa nelle auto moderne (fino al 50% delle parti, in alcune auto - plastica), soprattutto all'interno dell'auto. Per quanto riguarda i materiali per la carrozzeria, la plastica si trova nei paraurti anteriore e posteriore, nei kit carrozzeria, negli alloggiamenti della carrozzeria e degli specchietti retrovisori, oltre che nelle modanature e in alcuni altri elementi decorativi. Ci sono modelli Renault Clio che hanno parafanghi anteriori in plastica o un altro esempio meno comune, come la Citroen C4 Coupe che è montato sulla porta posteriore, materiale sintetico.

I vetri sono seguiti da materie plastiche, tipicamente utilizzate per rinforzare la plastica, formando un materiale composito per componenti strutturali come i paraurti anteriori e posteriori. Inoltre, vengono utilizzate anche resine termostabili di poliestere o resina epossidica, formando così composti. Sono utilizzati principalmente negli accessori. per il tuning sebbene in alcuni modelli di Renault Space la carrozzeria sia interamente realizzata con questo materiale. Possono anche essere utilizzati in alcune parti dell'auto, come le ali anteriori (Citroen C8 del 2004) o posteriori (Citroen Xantia).

Tecnico caratteristiche e classificazione dei principali materiali utilizzati nella fabbricazione di corpi

Poiché vari materiali di carrozzeria possono essere danneggiati e richiedere la riparazione in officina, è necessario conoscerne le caratteristiche per portare i processi di riparazione, assemblaggio e connessione, in ogni specifica situazione.

Leghe di ferro

Il ferro, in quanto tale, è un metallo tenero, pesante e molto sensibile agli effetti della ruggine e della corrosione. Nonostante ciò, il materiale è facile da modellare, forgiare e saldare ed è economico. Il ferro utilizzato come materiale per le carrozzerie delle automobili è legato con una piccola percentuale di carbonio (dallo 0,1% allo 0,3%). Queste leghe sono conosciute come acciai a basso tenore di carbonio. Inoltre vengono aggiunti anche silicio, manganese e fosforo per migliorare le proprietà meccaniche, direttamente o indirettamente. In altri casi, gli additivi hanno scopi più specifici, la durezza dell'acciaio è influenzata da leghe con una certa percentuale di metalli come niobio, titanio o boro, e vengono utilizzati metodi di lavorazione speciali per migliorare le caratteristiche, come la tempra o il rinvenimento per produrre acciai più resistenti o con un comportamento di collisione specifico.

D'altra parte, si ottiene una diminuzione della sensibilità all'ossidazione o miglioramenti cosmetici aggiungendo una piccola percentuale di alluminio, nonché galvanizzando e galvanizzando o alluminando.

Pertanto, secondo i componenti inclusi nella lega, gli acciai sono classificati e sottoclassificati come segue:

• Acciai, semplici o stampati.
• Acciai ad alta resistenza.
• Acciaio di altissima resistenza.
• Acciaio ad altissima resistenza: elevata resistenza e duttilità (Fortiform), con boro, ecc.

Per determinare con precisione che l'elemento della vettura è in acciaio, è sufficiente condurre un test del magnete, mentre un tipo specifico di lega può essere trovato facendo riferimento alla documentazione tecnica del produttore.

Leghe di alluminio

L'alluminio è un metallo morbido che ha una resistenza di diversi livelli inferiore rispetto alla maggior parte degli acciai ed è più costoso e difficile da riparare e saldare. Tuttavia, riduce il peso rispetto all'acciaio fino al 35%. e non è soggetto all'ossidazione, a cui sono sensibili le leghe di acciaio.

L'alluminio è utilizzato come materiale per le carrozzerie delle auto, nonché le sue leghe con metalli come magnesio, zinco, silicio o rame e possono contenere anche altri metalli come ferro, manganese, zirconio, cromo o titanio per aumentarne le proprietà meccaniche . Se necessario, per migliorare il comportamento di questo metallo durante la saldatura, viene aggiunto anche lo scandio.

Le leghe di alluminio sono classificate in base alla serie a cui appartengono, in modo che tutte le leghe più utilizzate nell'industria automobilistica facciano parte delle serie 5000, 6000 e 7000.

Un altro modo per classificare queste leghe è attraverso la possibilità di indurimento. Questo è possibile per le serie in lega 6000 e 7000, mentre per la serie 5000 no.

Materiali sintetici

L'uso della plastica è cresciuto grazie al suo peso ridotto, alle grandi capacità progettuali che offre, alla stabilità all'ossidazione e al basso costo. Al contrario, i suoi principali problemi sono che peggiora le prestazioni nel tempo e ci sono anche difficoltà con il rivestimento, che richiede diversi processi meticolosi di preparazione, supporto e recupero.

I polimeri utilizzati nell'industria automobilistica sono raggruppati come segue:

• Termoplastici, ad esempio, policarbonato (PC), polipropilene (PP), poliammide (PA), polietilene (PE), acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS) o combinazioni.
• Thermoset come resine, resine epossidiche (EP), plastica rinforzata con fibra di vetro (GRP) come PPGF30 o resine poliestere non sature (UP).
• elastomeri

Il tipo di plastica può essere identificato attraverso il suo codice di etichettatura, la documentazione tecnica o alcuni test.

vetro

In base alla posizione che occupano i vetri dell'auto sono suddivisi in:

• Finestrini posteriori
• parabrezza
• Finestrini laterali
• Vetro di sicurezza

Per quanto riguarda il tipo di vetro differiscono:

• Vetro stratificato. Sono costituiti da due bicchieri incollati insieme da un Polivinil Butiral di plastica (PVB), che rimane inserito tra di loro. L'uso di una pellicola elimina il rischio di rottura del vetro, consente di scurire o scurire e promuove l'adesione.
• Vetro temperato. Questi sono vetri temperati durante il processo di fabbricazione, combinati con una forte compressione. Ciò aumenta significativamente il punto di rottura, anche se dopo aver superato questo limite, il vetro si rompe in molti frammenti.

L'identificazione del tipo di vetro, così come altre informazioni al riguardo, si trova sulla serigrafia / marcatura sul vetro stesso. Infine, va notato che i parabrezza sono una caratteristica di sicurezza che influenza direttamente la vista del conducente, quindi è importante mantenerli in buone condizioni, riparare o sostituire se necessario utilizzando i metodi di smontaggio, montaggio e incollaggio dei finestrini, certificati dai produttori.

conclusione

L'uso di vari materiali per le carrozzerie soddisfa la necessità per i produttori di adattarsi alle funzioni specifiche di ogni parte dell'auto. D'altra parte, i severi requisiti normativi per la protezione ambientale obbligano a ridurre il peso del veicolo, quindi il numero di nuove leghe metalliche e materiali sintetici utilizzati nell'industria automobilistica è in aumento.