Materiales y propiedades de las carrocerías automotrices: físicas y químicas

Resumen

El texto presenta los principales materiales empleados en la fabricación de carrocerías de automóvil, como aceros de distintas resistencias, aluminio, magnesio y plástico, y explica las ventajas de sustituir el acero por materiales más ligeros. Además, describe la clasificación de las propiedades de los materiales y detalla las propiedades físicas y químicas más importantes, como la conductividad, la densidad, la fusibilidad, la oxidación y la corrosión.

Puntos clave

Los materiales más usados en carrocerías son el acero, el aluminio, el magnesio y el plástico.
Sustituir acero por materiales más ligeros reduce el consumo de combustible, mejora la aceleración y aumenta la seguridad activa.
Las propiedades de los materiales se clasifican en físicas, químicas, mecánicas, sensoriales y ecológicas.
La densidad es la relación entre la masa de un material y el volumen que ocupa.
La dilatación térmica es el aumento de volumen de un material por efecto del calor.
La oxidación es la combinación química del oxígeno con elementos metálicos.
La corrosión atmosférica es el deterioro producido por la acción combinada del oxígeno y la humedad.

Ponte a prueba

Conceptos Previos

El comportamiento de una pieza de la carrocería determina una serie de cualidades que le son inherentes, derivadas de la naturaleza del material y las formas adoptadas en su fabricación, según su cometido. Entre los materiales más relevantes se encuentran:

Aceros de ultra resistencia
Aceros de muy alta resistencia
Aceros de alta resistencia
Aceros convencionales
Láminas de aluminio
Sección de aluminio

Cada material posee propiedades físicas y mecánicas determinadas que lo hacen más o menos idóneo para una función específica.

Para la fabricación de la carrocería del automóvil, se emplean principalmente el acero, el aluminio, el magnesio y el plástico. Aunque la tendencia actual es ir sustituyendo piezas de acero por otras más ligeras y con prestaciones similares o incluso superiores, lo que conlleva beneficios como:

Menor consumo de combustible
Mejor aceleración
Mayor seguridad activa

Propiedades de los Materiales

Las propiedades de los materiales constituyen un conjunto de características que determinan su comportamiento. Se clasifican en:

Propiedades físicas
Propiedades químicas
Propiedades mecánicas
Propiedades sensoriales
Propiedades ecológicas

Propiedades Físicas

Dependen de la naturaleza y el procesamiento del material. Incluyen:

Conductividad eléctrica
Conductividad térmica
Dilatación térmica
Densidad
Calor específico
Temperatura de fusión
Fusibilidad

Conductividad Eléctrica

Es la propiedad que tienen los materiales de permitir el paso de corriente eléctrica a través de ellos.

Conductividad Térmica

Es la propiedad que tienen los materiales de transmitir el calor a través de ellos.

Dilatación Térmica

Es la propiedad que tienen los materiales de aumentar su volumen por efecto del calor.

Densidad

Es la relación que existe entre la masa y el volumen que ocupa un material.

Calor Específico

Indica la cantidad de calor necesaria para aumentar la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo desde 0°C hasta 1°C.

Temperatura de Fusión

Es una característica bien definida de los metales que coincide con el cambio de estado de sólido a líquido que experimenta un material.

Fusibilidad

Es la propiedad que tienen los materiales de licuarse, es decir, pasar del estado sólido al líquido bajo la acción del calor.

Propiedades Químicas

Son las propiedades que tienen los materiales frente a las acciones químicas y atmosféricas que modifican químicamente un material.

Oxidación

Es un fenómeno de combinación química del oxígeno con los elementos metálicos.

Corrosión

Es el deterioro lento y progresivo de un metal debido a un agente exterior. La corrosión atmosférica es la producida por el efecto combinado del oxígeno y la humedad.

Preguntas frecuentes

¿Qué materiales se emplean en la fabricación de carrocerías de automóvil?

Principalmente el acero, el aluminio, el magnesio y el plástico. La tendencia actual es sustituir piezas de acero por otras más ligeras con prestaciones similares o superiores.

¿Qué es la corrosión atmosférica?

Es el deterioro lento y progresivo de un metal causado por la acción combinada del oxígeno y la humedad del aire.

¿Qué ventajas tiene usar materiales más ligeros en el automóvil?

Se obtiene un menor consumo de combustible, una mejor aceleración y una mayor seguridad activa.