Fabricantes de suspensiones neumáticas para automóviles

¿Qué materiales se usan comúnmente para hacer componentes estructurales aéreos suspendidos de los automóviles? ¿Cómo afectan estos materiales el rendimiento y la seguridad del automóvil?

Componentes estructurales aéreos de suspensión de automóviles (como soportes, auges, puentes, etc.) deben encontrar un equilibrio entre la fuerza, la rigidez, la durabilidad, el peso y el costo. Aquí hay varios materiales comúnmente utilizados para hacer estos componentes y su impacto en el rendimiento y la seguridad del automóvil:

1. Acero

Características: El acero es uno de los materiales estructurales automotrices más utilizados, con alta resistencia y dureza. Los comunes son acero al carbono y acero de aleación.

Impacto:

Rendimiento: la alta resistencia del acero asegura que los componentes puedan soportar grandes cargas e impactos, especialmente en colisiones o irregularidad de la carretera, proporcionando apoyo y protección confiables.

Seguridad: La excelente deformación y resistencia al impacto del acero es crucial para la seguridad del automóvil, especialmente cuando se usa como un componente de carga en la estructura del cuerpo, puede absorber efectivamente la fuerza de impacto y reducir las lesiones a los pasajeros en los accidentes.

Desventajas: el acero tiene una alta densidad y un peso pesado, lo que puede afectar la eficiencia del combustible y el rendimiento del manejo del automóvil.

2. Aleaciones de aluminio
Características: Las aleaciones de aluminio se usan ampliamente en la industria automotriz debido a su peso ligero, buena resistencia a la corrosión y resistencia adecuada.
Impacto:
Rendimiento: las aleaciones de aluminio tienen una densidad más baja, lo que reduce el peso total del cuerpo del vehículo y ayuda a mejorar la eficiencia del combustible del vehículo, especialmente para la gama de vehículos eléctricos.
Seguridad: aunque las aleaciones de aluminio son más ligeras, todavía proporcionan suficiente fuerza para garantizar el rendimiento de los componentes, pero su resistencia a la colisión no es tan buena como el acero, y generalmente se requiere un diseño y una estructura de refuerzo adecuadas para compensar esto.
Ventajas: mejorar la economía de combustible, reducir el peso, mejorar el manejo, especialmente para vehículos eléctricos y vehículos de alto rendimiento.

3. Aleaciones de magnesio
Características: Las aleaciones de magnesio son uno de los metales más ligeros actualmente disponibles, con muy baja densidad, y a menudo se usan para reducir el peso de los vehículos.
Impacto:
Rendimiento: las características livianas de las aleaciones de magnesio reducen el peso total del cuerpo del vehículo, mejorando así la eficiencia del combustible y el rendimiento dinámico del vehículo. También tiene buena resistencia a la vibración.
Seguridad: Las aleaciones de magnesio son relativamente suaves y fácilmente afectadas por las fuerzas de impacto, y pueden no funcionar tan bien como aleaciones de acero o aluminio en una colisión. Por lo tanto, las aleaciones de magnesio generalmente se usan para piezas estructurales o piezas que no contienen carga con diseños de fortalecimiento especiales.
Ventajas: reduzca el peso y optimice el rendimiento general del vehículo.

4. Plastics y compuestos de alta resistencia
Características: Estos materiales generalmente están hechos de una combinación de fibra de carbono, fibra de vidrio y resina, y tienen una alta relación resistencia / peso.
Impacto:
Rendimiento: los plásticos y los compuestos de alta resistencia son muy livianos y pueden reducir efectivamente el peso total del automóvil, especialmente para algunas piezas interiores y piezas estructurales no con carga. Estos materiales ayudan a mejorar el rendimiento dinámico y la economía de combustible del automóvil.
Seguridad: los materiales compuestos generalmente tienen una alta resistencia a la corrosión, una fuerte resistencia al clima y una buena resistencia a la fatiga, lo que ayuda a extender la vida útil de las piezas. Sin embargo, tienen una mala capacidad de absorción de energía en las colisiones y deben combinarse con otros materiales como los metales para mejorar la seguridad general.
Ventajas: reducción de peso, resistencia a la corrosión, larga vida útil, adecuada para algunas partes con altos requisitos livianos.

5. Aleaciones de titanio
Características: Las aleaciones de titanio tienen una relación de resistencia / peso muy alta y una excelente resistencia a la corrosión, pero el costo es alto.
Impacto:
Rendimiento: las propiedades livianas y de alta resistencia y liviana de la aleación de titanio lo convierten en la primera opción para los componentes del sistema de suspensión en algunos autos de alto rendimiento y autos de carreras. Ayuda a mejorar el rendimiento dinámico, especialmente en condiciones de alta carga y alta velocidad.
Seguridad: la aleación de titanio tiene un impacto extremadamente alto y resistencia a la fatiga, puede proporcionar una buena protección en las colisiones y es especialmente adecuado para componentes que requieren alto rendimiento y alta confiabilidad.
Desventajas: el alto costo hace que la aplicación de la aleación de titanio sea relativamente limitada, utilizada principalmente en campos de alto rendimiento o profesionales.

6. Materiales compuestos (polímeros reforzados con fibra de carbono, CFRP)
Características: los materiales compuestos de fibra de carbono son conocidos por su relación ultra alta resistencia a peso y se usan ampliamente en autos de carreras y autos deportivos de alta gama.
Impacto:
Rendimiento: las propiedades livianas y de resistencia de CFRP pueden reducir en gran medida el peso de los componentes al tiempo que proporciona una excelente resistencia y rigidez. Esto juega un papel importante en la mejora de la aceleración, el manejo y la eficiencia del combustible del vehículo.
Seguridad: aunque CFRP es muy fuerte, es frágil y fácil de romper bajo impacto. Por lo tanto, generalmente se combina con materiales metálicos para garantizar la seguridad general.
Ventajas: Mejore el rendimiento del vehículo, especialmente adecuado para carreras de autos, autos deportivos y vehículos de alta gama.

Resumen de impacto:
Peso: la densidad del material afecta directamente el peso total del automóvil. Los materiales más ligeros (como aleación de aluminio, aleación de magnesio, fibra de carbono, etc.) ayudan a reducir el peso del vehículo y a mejorar la eficiencia del combustible, especialmente para los vehículos eléctricos.
Resistencia y seguridad: los materiales de alta resistencia, como el acero y la aleación de titanio, pueden proporcionar una mejor protección en las colisiones y reducir el riesgo de lesiones en los accidentes automovilísticos, mientras que la aleación de aluminio y los materiales compuestos deben compensar la falta de rendimiento de colisión a través de la optimización del diseño.
Durabilidad y corrosión: algunos materiales (como aleación de aluminio, aleación de magnesio, materiales compuestos) tienen una resistencia de corrosión sobresaliente, lo que ayuda a extender la vida útil de las piezas automotrices y reducir las necesidades de mantenimiento.