Cosa tiene davvero insieme le parti della tua auto?

Di recente ne avevo bisogno sostituire un motorino dell'alzacristallo elettrico difettoso su un determinato veicolo. Alcune cose sul lavoro mi hanno sorpreso. Quando sono andato a rimuovere la pelle esterna della porta per raggiungere il motore, ho scoperto che la pelle era attaccata al telaio della porta con un adesivo, non hardware. Ho dovuto usare un "coltello caldo" per rilasciare l'adesivo, quindi incollare nuovamente la pelle in posizione.

Oggi i produttori di veicoli assemblano veicoli con più adesivi che mai. E allo stesso tempo, l'hardware convenzionale è migliorato e si è evoluto. Continua a leggere per comprendere meglio come è tenuta insieme la tua automobile.

Dispositivi di fissaggio meccanici

IL umile dado e bullone e altri elementi di fissaggio standard hanno subito una trasformazione tecnica. Nei veicoli di oggi non si trovano più molti elementi di fissaggio tradizionali come rondelle elastiche, coppiglie o rondelle piatte sciolte. Ecco uno sguardo ad alcuni dei dispositivi di fissaggio moderni ora utilizzati nelle automobili.

Bulloni TTY (Torque-to-yield).

Questo hardware speciale sostituisce i bulloni della testata standard. Indicati come bulloni monouso, si allungano durante l'installazione. Lo stiramento compromette l'integrità del bullone, quindi non dovrebbe essere riutilizzato.

I bulloni TTY si trovano sulle testate dei cilindri in alluminio che si espandono e si contraggono più velocemente dei blocchi di ghisa a cui sono imbullonati. I bulloni TTY mantengono il loro carico di serraggio (resistenza) e resistono alle sollecitazioni di taglio (movimento laterale tra le parti). Queste caratteristiche permettono alle parti di salire e scendere senza scivolare e rovinare la guarnizione della testata.

Fissaggi a coppia prevalente (PTF)

Riconoscibili da un'estremità rastremata (conica) su un lato del dado, le PTF hanno sostituito le rondelle di sicurezza e le coppiglie. La conicità distorce le filettature, lasciando zero gioco tra di loro. L'attrito generato "blocca" insieme le filettature del bullone e del dado. Come i bulloni TTY, PTL non dovrebbe essere riutilizzato.

Elementi di fissaggio cavi

Per aiutare a ridurre il peso di un veicolo, i produttori utilizzano elementi di fissaggio cavi in ​​determinate applicazioni, come il fissaggio di componenti in plastica e compositi. Queste viti filettate sono rivestite con un lubrificante secco che consente agli assemblatori di installarle con driver di coppia di precisione. Tuttavia, un serraggio eccessivo con un avvitatore manuale o elettrico può essere un problema.

Dadi e bulloni flangiati

I dadi e i bulloni della flangia hanno una rondella piatta incorporata, o "flangia". La superficie della flangia distribuisce il carico di serraggio su un'area più ampia, eliminando la necessità di rondelle piatte.

Alcuni fondi delle flange hanno superfici simili a cuscinetti. Ciò riduce l'attrito, garantendo una coppia precisa e una connessione duratura che non si indebolirà a causa delle vibrazioni.

Adesivi (più di una semplice colla)

Secondo il Centro per la ricerca automobilistica, nel 2001 le automobili usavano circa 30 piedi di rivestimento di adesivi. Oggi è più simile a 400 piedi di linea, con un aumento di oltre il 1.200%. Gli adesivi creano legami incredibilmente forti che impediscono a parti e componenti di sbattere e vibrare.

Perché vengono utilizzati gli adesivi?

I veicoli di oggi sono dotati di parti in plastica e composite più leggere che mai. Fissarli con dispositivi di fissaggio meccanici non è pratico. Gli adesivi sono più leggeri degli elementi di fissaggio in metallo e migliorano l'integrità strutturale di un veicolo coprendo l'intera superficie. Bulloni, saldature a punti o rivetti devono essere distanziati ogni due pollici, creando punti di sollecitazione irregolari.

Utilizzo di adesivi strutturali durante la processo di assemblaggio “body-in-white”. (prima che sia verniciato o unito al telaio) ha ha sostituito le saldature tradizionali. Secondo SAE Internazionale, questo metodo aumenta la rigidità del corpo, il comfort di marcia e la sicurezza dei passeggeri.

L'uso di adesivi riduce la probabilità di corrosione da fori di dadi e bulloni e saldature a punti, nonché l'ossidazione durante il fissaggio di materiali diversi, come l'acciaio all'alluminio. Gli adesivi offrono anche un'enorme resistenza allo sforzo di taglio. Questo è fondamentale per i componenti che operano in ambienti ad alta temperatura, come guarnizioni della trasmissione E pastiglie dei freni.

Gli adesivi sono ampiamente utilizzati nella costruzione di batterie per veicoli elettrici (EV). Protegge le singole celle dalle vibrazioni, sigilla gli elementi e offre un'eccellente conducibilità termica.

Dove vengono utilizzati gli adesivi?

Diversi adesivi ad alta resistenza tengono insieme la tua auto.

• Plastificanti hot melt e nastri adesivi elettricamente isolanti: Utilizzato in aree ad alto stress, come l'incollaggio di singoli componenti del telaio o il fissaggio di un La batteria composita di EV vassoio.
• Silicone: Adesivo/sigillante per airbag ad alto impatto, nonché guarnizioni di trasmissione form-in-place. Protegge l'elettronica sensibile da vibrazioni, polvere e umidità.
• Polietilene e altri polimeri plastici stampati ad iniezione: Questi sono modellato in clip, fermi e rivetti per fissare l'assetto, cablaggi, tubi, tubi flessibili e vetro. Si trovano anche nelle coperture dei paraurti e negli inserti che forniscono protezione dagli impatti durante una collisione.
• Compositi polimerici rinforzati con nylon e fibra di vetro: Fabbricato in staffe di fissaggio che fissano il motore e la trasmissione.
• Adesivi butilici flessibili non indurenti: Aderisce e crea guarnizioni a tenuta stagna tra le plastiche, come l'alloggiamento del nucleo del riscaldatore e i componenti del sistema di condotti del flusso d'aria.
• Adesivi liquidi e strutturali: Fatto dal stessi ingredienti della super colla, questi legano parafanghi metallici e quarti di pannello a telai compositi.
• Adesivi anaerobici ad alta resistenza: Essiccando in assenza di aria, fissano gli ingranaggi della trasmissione agli alberi e i cuscinetti agli alloggiamenti.
• Schiume e pellicole antivibranti: Realizzato in polietilene, vinile o acrilico. Le schiume si adattano a forme irregolari e riempiono gli spazi vuoti, perfette per smorzare il suono e irrigidire i telai cavi dei veicoli e il telaio per assorbire gli urti della strada. Sigillano e ammortizzano anche componenti elettronici e connettori sotto il cofano.
• Varie plastiche verniciate e adesivi a pressione: Utilizzato per etichette/adesivi su emissioni, dati, sicurezza e informazioni che devono durare per tutta la vita del veicolo senza staccarsi o sbiadirsi.

Bob Lacivita è un pluripremiato tecnico automobilistico ASE e General Motors, educatore e scrittore freelance che ha scritto di riparazioni auto fai-da-te e argomenti di manutenzione dei veicoli. Il suo lavoro è stato descritto in The Family Handyman, un libro Reader's Digest e la rivista Classic Bike Rider. È stato un educatore professionale e tecnico per 25 anni insegnando tecnologia automobilistica, oltre a scrivere borse di studio statali, federali e organizzative. Ha anche contribuito a progettare un modello di consegna del curriculum unico che integra perfettamente standard accademici rigorosi e pertinenti nella carriera e nell'istruzione tecnica.