Aceros para automóviles, alto límite elástico.
Las diferencias principales entre los aceros convencionales y los de alto límite elástico son:
La resistencia a la tracción: cociente entre la carga máxima que ha provocado el fallo elástico del material por tracción y la superficie de la sección transversal inicial del mismo.
El límite elástico: también denominado límite de elasticidad y límite de fluencia, es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes.
| Nota |
El límite elástico marca el paso del campo elástico a la zona de fluencia.
Cada material posee cualidades propias que definen su comportamiento ante la tracción. Algunas de ellas son:
| Nota |
El límite de fluencia es el punto dentro del diagrama de tracción del acero donde el material, al retirar la tensión, no recupera su forma inicial.
| Aplicación práctica |
Dispone de tres tipos de aceros de diferentes características elásticas. Del ensayo de tracción, le facilitan el siguiente diagrama. ¿Cuál es la principal propiedad a la tracción de cada uno de ellos?
SOLUCIÓN
Acero A: este acero tiene una zona de deformación elástica y no tiene deformación plástica. Por lo tanto, el material, después de deformarse, se rompe. Se trata de un acero frágil. Un ejemplo sería el acero empleado en la fabricación de un eje.
Acero B: este acero tiene un comportamiento similar al tipo A, tiene una zona de deformación elástica y luego tiene una pequeña zona plástica antes de romper. Se trata de un acero con propiedades elásticas y plásticas antes de romper. Un ejemplo sería el acero empleado en la fabricación del habitáculo de seguridad del vehículo.
Acero C: este acero tiene una zona elástica mayor que los anteriores y una zona de deformación plástica mucho mayor. Por lo tanto, este acero tiene un bajo nivel de carbono y propiedades dúctiles. Un ejemplo sería el acero empleado en las zonas o puntos de deformación controlada de la carrocería.
| Actividades |
5. Poner un ejemplo de un elemento del vehículo fabricado con material
Elástico.
Dúctil.
Frágil.
4. Diseño de una carrocería autoportante en acero y en aluminio
El diseño de una carrocería es muy complejo. En este apartado, se va a describir el diseño de una carrocería autoportante en acero y en aluminio, pero antes se van a desarrollar los conceptos previos al diseño de cualquier carrocería de un vehículo, ya que estos afectan directamente en el diseño final del mismo.
Carrocería autoportante
| Actividades |
Carrocería autoportante
Estructura metálica envolvente y resistente, formada por una serie de elementos metálicos de distintas propiedades. Es la más utilizada en los vehículos actualmente.
4.1. Los vehículos
Los modelos de vehículos van evolucionando a lo largo del tiempo debido a las nuevas exigencias y necesidades del mercado, tanto para el ocio como para el transporte u otros servicios. Los departamentos de ingeniería de cada marca de automóviles intentan mejorar las prestaciones de sus vehículos y su seguridad, para lo que ensayan con nuevos materiales y aleaciones que aplican a sus diseños.
Clasificación de vehículos automóviles
Los vehículos automóviles se pueden clasificar de la siguiente forma:
Vehículos para el transporte de personas o mercancías
Los vehículos cuyo objetivo es el transporte de personas o mercancías pueden ser los siguientes:
Vehículos ligeros.
Vehículos pesados.
Vehículos ligeros | Vehículos pesados
Motocicletas
Las motocicletas se pueden clasificar, según su utilización y carácter constructivo, en:
Deportivas, turismo.
Naked.
Custom.
Scooter.
Trial, cross, enduro.
Quads.
Motocicletas
Materiales empleados en la fabricación de carrocerías
Es muy importante conocer las propiedades mecánicas que ofrecen los materiales para saber cómo se comportan ante unos esfuerzos específicos. De este modo, se podrán analizar las deformaciones