Pocas áreas de un vehículo tienen que satisfacer requisitos más estrictos que los bajos. Además de las altas temperaturas que debe soportar el área próxima al sistema de escape, existen otros requisitos especiales como el impacto de las piedras, el polvo, la arena y la alta humedad. Así, por ejemplo, los deflectores de aire de las ruedas tienen que superar la prueba de la piedra del bordillo a -40°C y los tubos del sistema de combustible y frenado deben fijarse mediante clips con propiedades de atenuación del ruido. Las malas condiciones del asfalto y la alta velocidad pueden provocar impactos importantes y esfuerzos de vibración constantes.
Existen varias piezas en los bajos: primero las pantallas térmicas, encima de las cuales se encuentran los tubos del sistema de combustible y frenado, y, finalmente, los paneles aerodinámicos (Imagen 1). Se utilizan distintas técnicas de fijación como atornillado, soldadura, fijación por clip, remachado y encolado, lo que comporta un proceso de fabricación de gran complejidad.
Además de tener que satisfacer las distintas funciones durante la vida de un vehículo, las técnicas de fijación deben diseñarse de modo que garanticen un montaje rápido y seguro, y permitan un desmontaje y una reutilización fáciles en caso de reparaciones o reciclaje.
Ventajas e inconvenientes de las técnicas de fijación tomando como referencia los bajos de 6 vehículos
Para un análisis detallado de las técnicas de fijación, se han seleccionado los vehículos siguientes:
Audi A6, BMW serie 1, BMW serie 3, Ford C-Max, Peugeot 407 y Volvo V50
Tras desmontar los vehículos, nos hemos centrados en los módulos de los bajos:
- Encapsulación del motor
- Pantallas térmicas
- Paneles aerodinámicos
- Revestimiento del alojamiento de las ruedas
- Deflectores de aire de los bajos
- Tubos de sistema de combustible / frenado / dirección asistida
Las variantes son enormes. En un vehículo de tamaño mediano, encontramos 11 métodos de fijación, con un total de 179 tipos de fijación.
Para evaluar los distintos métodos de fijación, en primer lugar hemos efectuado un estudio de los requisitos preguntando a los OEM y a sus proveedores principales. Los requisitos para la fijación de los paneles en los bajos son los siguientes:
- Montaje rápido
- Procedimiento de montaje seguro
- Pocos esfuerzos de montaje
- Elementos de fijación montados previamente con componentes estructurales
- Compensación de tolerancia +/- 2 mm
- Conexiones de larga duración
- Elementos de fijación robustos (impacto de las piedras, abrasión, etc.)
- Mantenimiento fácil (apertura/cierre fáciles)
- Resistencia a la corrosión/Protección contra la corrosión
Respecto de los requisitos relativos a la rapidez, el atornillado no se consideró un proceso de montaje rápido. Sin embargo, los procesos de atornillado presentan ventajas en cuanto a la estabilidad del proceso, salvo que se efectúen con control del par. El fijador de seguridad de un cuarto de vuelta presenta ventajas debido a su rapidez y facilidad de montaje. Sin embargo, el hecho de que se fije manualmente, afecta a su capacidad de "montaje rápido".
Ejemplo de fijación de las pantallas térmicas
Se encontraron varios tipos de fijaciones metálicas. Un tipo común es una tuerca hexagonal con collar roscado en un perno soldado. Sin embargo, es más laborioso que simplemente presionar, aunque puede ser robusto si se mantiene el control del par y el operador lleva a cabo el montaje correctamente.
La solución de A Raymond es un clip de acero muelle que se monta previamente en la pantalla térmica y que simplemente se inserta en el perno soldado mediante presión de apriete manteniéndose de forma precisa mediante lengüetas elásticas. Para el desmontaje, se puede destornillar el clip metálico. La solución de A Raymond presenta ventajas en cuanto al montaje previo en la pantalla, la rapidez de montaje y a la atenuación del ruido durante el servicio. (Imagen 2).
Ejemplo de fijación de los tubos del sistema de combustible y frenado en los bajos
Los requisitos de este tipo de fijación coinciden con la de los paneles y también resulta necesario atenuar el ruido. Si los tubos del sistema de combustible y frenado se cubren con paneles, se pueden reducir los requisitos relativos al impacto de las piedras y la abrasión.
Para este propósito, existen las variantes siguientes:
a) Clip de plástico de un componente con lengüetas de plástico elásticas
Ventaja: económica
Inconveniente: disminución del carácter elástico de las lengüetas de plástico
b) Abrazadera de metal con inserto TPE
Ventaja: robusta y buena reducción del ruido
Inconveniente: no tan económica como a)
c) Clip de plástico de 2 componentes (duro / blando)
Ventaja: buena reducción del sonido
Inconveniente: la parte dura se puede fracturar (impacto de las piedras, etc.)
d) Clip de espuma estructural de un componente
Ventaja: robusta, buena reducción del ruido y económica
Inconveniente: ninguno
Resumen
Mediante nuestra actividad de evaluación hemos demostrado a los OEM y proveedores principales 1 las ventajas de nuestra completa gama de soluciones de fijación inteligentes.
Los dos ejemplos destacados en este artículo; material ARBAG patentado como solución de una pieza robusta y económica (a diferencia de insertos de goma o de doble inyección), que presenta ventajas para la atenuación del ruido con una elevada resistencia a todas las temperaturas (ideal para el sistema de combustible / frenado / dirección asistida, clips y alerones aerodinámicos).
También cabe mencionar el acero muelle (spring steel). Sus propiedades se pueden utilizar para crear soluciones de fijación inteligentes como, por ejemplo, la fijación de pantallas térmicas mediante sujeción a presión y desmontaje por destornillado.
Para obtener más información, póngase en contacto con nosotros.
contact.fr@araymond.com
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