Estructures de Carrosseria i Materials: Acer i Propietats Mecàniques

Estructures de Carrosseria i Xassís

Les estructures dels vehicles es classifiquen principalment segons la relació entre la carrosseria (la "pell" o xapes) i el xassís (l'estructura de suport).

Tipus d'Estructures

Carrosseria i Xassís Separat

Trobem l'estructura del vehicle (xassís) i, per separat, la "pell" (les diverses xapes: capó, aletes, portes, etc.).

Carrosseria i Xassís Plataforma

Consisteix en una plataforma (la base o terra del cotxe) a la qual posteriorment s'afegeix l'habitacle.

Carrosseria Autoportant

Aquesta categoria inclou dos subtipus principals:

• Xassís Tubular: Format per tubs, utilitzat habitualment en vehicles de competició.
• Monocasc: És l'estructura utilitzada en la majoria dels turismes actuals.

Característiques de les Estructures Autoportants

Aquestes estructures ofereixen:

• Més rigidesa estructural.
• Incorporació d'un subxassís per suportar el tren de rodatge.

Classificació i Propietats dels Materials

Classificació dels Materials Utilitzats en Automoció

Els materials es divideixen en:

Materials Metàl·lics

• Ferrosos: Acer.
• No Ferrosos: Alumini, coure, llautó, estany.

Materials No Metàl·lics

Inclouen:

• Plàstics:
  • Termoplàstics: Polipropilè (PP), poliestirè (PE), policarbonat, polivinil (PVC), acrilonitril butadiè estirè (ABS).
  • Termoestables: Poliestirè reforçat, epoxi, poliuretà (PUR).
• Altres: Vidre, fusta, elastòmers, cautxú, fibres.

Propietats Mecàniques Clau

Les propietats que defineixen el comportament dels materials són:

• Rigidesa: És la dificultat que ofereix el material a ser doblegat.
• Resistència: Capacitat d'aguantar grans esforços sense trencar-se.
• Mòdul Elàstic: Representa tot allò que es pot estirar abans d'arribar al punt de trencament. Com més gran és el mòdul elàstic, més rígid és el material.

Tractaments Mecànics de l'Acer i Embotició

Principis Bàsics dels Tractaments Mecànics de l'Acer

Els tractaments es realitzen per modificar les propietats de l'acer:

• Tractaments en Calent: Estoven el material per facilitar la fusió amb altres elements.
• Tractaments en Fred: Permeten augmentar la resistència a la tracció fins a un 80%. En automoció, s'utilitza el tractament en fred de laminació.

Especificacions de la Xapa en Automoció

La xapa utilitzada en automoció té un contingut de carboni del 0,7% al 1,5%, amb una capacitat de deformació plàstica de fins al 40%.

Procés d'Embotició

Consisteix a estampar un motlle contra una peça, aconseguint que el material adopti la forma de la matriu.

Acers d'Alt Límit Elàstic (Acer ALE)

Aquests acers es caracteritzen per no tenir necessàriament una resistència a la ruptura major, sinó per tenir una zona plàstica més petita i una zona elàstica major.

L'ús d'acers ALE permet treballar amb espessors de planxes molt més fins, aconseguint així una reducció del pes del vehicle o de l'estructura.

Nota important: S'han de tenir en compte les especificacions dels fabricants a l'hora de reparar i soldar aquests materials.