Lunas del automóvil.Proceso de fabricación.tipos de lunas según su montaje en el vehículo

Introducción

En esta entrada vamos a hablar de las lunas del automóvil,sus tipos y el proceso de fabricación.

El conjunto de elementos que conforman el acristalamiento general del vehículo ha experimentado una gran evolución con el paso del tiempo;sobre todo a nivel de prestaciones,diseño y material de fabricación.

Proceso de fabricación

El proceso de fabricación de un vidrio para automóvil varía en función de que sea tipo templado o laminar.Además,el proceso de fabricación también varía según sea la función de la pieza obtenida:parabrisas,cristal lateral o luneta.

La descripción de los procesos de fabricación se realizará tomando como base el parabrisas,por ser el elemento cuyo proceso es más laborioso.

Fabricación de vidrio templado

En este proceso la pieza sufre tres transformaciones antes de obtener el producto final:

• Calentamiento:Se realiza generalmente en la parte inferior de un horno fosa,a unos 700º.
• Conformación:En este proceso,la pieza obtiene la forma aproximada mediante el empleo de útiles especiales.
• Enfriamiento brusco(templado):Variando bruscamente la temperatura,se generan unas tensiones determinadas en el vidrio,que les confieren su endurecimiento característico.

Fabricación de vidrio laminado

La principal diferencia respecto al vidrio templado,radica en que en este caso,la pieza no sufre un enfriamiento brusco.El proceso de fabricación consta de las siguientes partes:

• Corte o serigrafía:En primer lugar,se recortan grandes paneles de vidrio bruto.Una vez labado y secado el vidrio,se aplica una serigrafía utilizando la técnica de la plantilla.Al término de la misma,los vidrios están listos para someterse al proceso de moldeo.
• Moldeo:El par de vidrios que constituye el futuro parabrisas laminado se instala en el armazón y se transfiere a un horno,donde se somete a un proceso de moldeo por gravedad.
• Ensamblaje:Una vez enfriados,los dos vidrios se separan,intercalándose entre ellos una lámina de PVB dentro de una cámara estéril para evitar las impurezas y con la adecuada temperatura y humadad para mantener la lámina de PVB en perfecto estado de maleabilidad.Acto seguido,se adhieren las tres piezas y se someten a cocción en un horno autoclave presuarizado a 12 bares,a una temperatura de 140º,que provoca un homogéneo reparto de las tensiones,una unión perefecta entre vidrio/PVB/vidrio y su total transparencia.

Tipos de lunas

Lunas calzadas

En este tipo de lunas,la fijación al marco de la carrocería se realiza mediante una junta de contorno,cuyo perfil dispone de varias ranuras en las que se introducen:el cristal,la pestaña de la carrocería, y el junquillo embellecedor.

Lunas pegadas

En este sistema,la fijación de la luna sobre el marco de la carrocería se realiza mediante la utilización de adhesivos de alto módulo(gran resistencia)que se aplican entre el cristal y la pestaña de fijación.Con ello,las lunas pegadas pasan a formar parte de los elementos deque conforman la estructura resistente de la carrocería;mejorandose además el coeficiente aerodinámico al quedar "enrasadas"con la misma.

Tipos de roscas

En esta entrada vamos a hablar de las roscas y sus tipos,además os voy a dar mas información de sus medidas y sus gráficas.A continuacíon voy a empezar defininiendo lo que es una rosca.

definición:una rosca es una superficie cuyo eje está contenido en el plano y en torno a él describe una trayectoria helicoidal cilíndrica.

Tipos de roscas

Existen diferentes tipos de roscas,debidamente normalizadas,que se clasifican atendiendo a diferentes criterios:

• Según su finalidad:elementos de sujeción,juntas herméticas,para producir movimientos de avance,etc.

• Por el número de hilos o filetes consecutivos:de una entrada o de varias entradas.

• Por su posición:exteriores(tornillo)o interiores(tuerca).

• Por su sentido:rosca a derecha o rosca a izquierda

• Por la forma del filete o perfil de rosca:

 Rosca redonda: La rosca de filete redondo o de cordón es especialmente adecuada cuando las roscas han de ser moldeadas o laminadas en chapa metálica. Puede observarse en jarras de vidrio, y en forma de poca altura en bases de lámparas incandescentes comunes.

Rosca diente de sierra: Es la engendrada por un filete cuya  sección  es aproximadamente un trapecio rectángulo. Rosca de difícil elaboración, pero muy resistente a los esfuerzos axiales en un solo sentido. Es muy utilizada en artillería y prensas.

Rosca trapecial:Es la engendrada por un filete cuya sección es un trapecio isósceles. Se emplea mucho en  husillos de máquinas herramientas, para conseguir movimientos de translación.

Rosca cuadrada:Es la engendrada por  un filete de  sección cuadrada. No está normalizada, por lo que en la actualidad tiende a desaparecer. 

Rosca triangular:recibe este nombre cuando el prisma o filete que engendra la rosca tiene su sección parecida a un triángulo. Es la más utilizada en la industria, por destinarse a la sujeción de piezas. 

Sistemas de roscas

Atendiendo a sus características más importantes existen diferentes grupos o sistemas de roscas de perfil triangular,cuyas denominaciones están perfectamente normalizadas.Entre los más extendidos cabe destacar:

• Rosca métrica ISO.En este tipo de rosca,el filete tiene forma de triángulo equilátero de crestas truncasas y fondo ligeramente redondeado.El valor del ángulo de flancos es de 60º.Las roscas métricas se designan por una cifra,que corresponde al diámetro exterior de la rosca en milímetros,seguida de otra cifra que expresa el paso en milímetros.Este grupo de cifras va precedida de la letra M.Así,un tornillo de 10mm de diámetro exterior y paso 1,50 se expresará M10x150.

• Rosca Whitworth.La principal diferencia respecto a la rosca métrica se encuentra en el ángulo de los flancos,que en este caso es de 55º,formando un triángulo isósceles.En este caso,los fondos y las crestas están ligeramente redondeados.Se denomina,en primer lugar,por una cifra que puede ser una fracción y que indica el diámetro exterior expresado en pulgadas;la cifra siguiente define el número de hilos que hay en una pulgada de longitud de rosca,al final se coloca la letra W,símbolo de Whitworth.

• Rosca americana unificada.Es una actualización de la antigua rosca Sellers adaptada a la norma ISO.El perfil es igual a ésta última,con los fondos y las crestas truncados a 1/8 de la altura del triángulo que conforman los flancos del filete.La diferencia más importante estriba en que el diámetro se expresa en pulgadas y el paso en número de hilos por pulgada(aligual que la rosca Whitworth).Existen dos series,la UNC o normal y la UNF para pasos finos

Aquí podemos ver una tabla en la que te expresan las medidas de este tipo de sistemas de roscas.

Uniones fijas y amovibles

Introducción

De cara a la reparación, los sistemas de unión empleados en la fabricación de carrocerías se clasifican en dos grandes grupos, diferenciados por el daño estructural que sufren las piezas como consecuencia del desmontaje y montaje. Estos grupos son:

1. Uniones fijas:Son las fijaciones realizadas por soldadura o adhesivos estructurales, en las que se requiere cortar las piezas para su desmontaje y sobrecalentarlas en su nuevo ensamblado.
2. Uniones amovibles:Se entienden como tales, aquellas que se pueden desmontar y montar sin dañar las piezas fijadas, o al menos sin dañar la pieza que no se sustituye.Se emplean para unir piezas que no compromenten la rigidez estructural de la carrocería, de cara a facilitar y reducir enormemente los procesos de reparación o sustitución de piezas.

Tipos de uniones amovibles

Uniones atornilladas

Aunque existen distintos tipos de uniones atornilladas, todas tienen en común la sujección de las piezas utilizando una barra cilíndrica, con cabeza o sin ella, a la que se le ha tallado una rosca, cuyos filetes al penetrar en los de la otra pieza impiden el desplazamiento relativo. Las uniones atornilladas presentan las siguientes características:

• Fácil desmontaje
• Altas concentraciones de tensiones
• Aspecto de la unión con discontinuidades
• Ejecución de la unión ralativamente lenta
• Posibilidad de unir cualquier tipo de material
• Alta resistencia a la temperatura

Entre las uniones atornilladas más usuales se pueden encontrar 

• Tornillos con cabeza y tuerca.

• Tornillos con cabeza pero sin tuerca

• Tornillos sin cabeza

Uniones remachadas

Este tipo de uniones  suelen usarse en ensamblajes que no participan de manera importante en materia de resistencia estructural, y sufre escasas intervenciones. También se emplea en aquellas uniones que presentan dificultades debido a la naturaleza de los materiales a unir como es el caso del aluminio. Este tipo de unión se utiliza también cuando:

• Existe peligro de corrosión
• La zona de unión presenta un acceso dificil para el equipo de soldadura
• Unir varias capas de chapa
• Realizar reparaciones de forma rápida y fácil
• Se trata de carrocerías híbridas

Las ventajas que presenta el remachado, pueden ser:

• Las piezas no se deforman
• Los materiales no pierden rigidez
• No hay ningún peligro de corrosión
• La unión presenta una elevada resistencia a la tracción aunque escasa.

El elemento más característico de este tipo de unión es el remache.

Uniones articuladas

Son sistemas de unión empleados para mantener piezas unidas al tiempo que permiten el giro de una sobre otra independientemente. Para ello emplean piezas intermedias que sirven de unión y eje sobre el que basculan una o ambas piezas según el tipo de articulación. Es el caso de la clásica bisagra que se utiliza para la fijaciñon de las puertas, capós y maleteros.

Pernos:Son elementos de fijación articulada, constan de un cuerpo cilíndrico con cabeza tipo "botón" y suelen tener un orificio en el que se introduce un pasador de aletas o de horquillas, previo montaje de una arandela para completar el ensamblaje y evitar así que pueda salirse.

Pasadores:son elementos que sirven de enlace entre las dos piezas que constituyen la unión y permiten o aseguran en algunos casos un cierto movimiento entre ambas, en otros casos se utilizan para impedir el movimiento.

Uniones realizadas con otros elementos de sujeción

Existen determinados elementos cuya funcion es evitar que otros elemntos de fijación se suelten o aflojen durante el funcionamiento del mecanismo el cual está ensamblado, o limitar su movimiento.

Anillos de seguridad:son piezas sin rosca que se instalan en la garganta o ranura de ciertos componentes

Seguros:son elementos muy similares a los anillos pero presentan otras ventajas como son mayores cargas auxiliares además de una compensación de pequeñas tolerancias de longitud debido a su gran elasticidad.

Presillas:Son elementos de fijación de piezas que permiten que estas tengan un cierto juego o movimiento entre ellas.

Chavetas y tornillos de bloqueo:las chavetas son pequeñas piezas en forma de "media luna" que habitualmente se introducen en un eje que dispone de un ranurado o chavetero de perfil similar, aunque de menor fondo.Los tornillos de bloqueo sirven asimismo para mantener las piezas alineadas y para evitar que las poleas,engranajes,etc..resbalen entre sí.

Abrazaderas y bridas:se trata de un grupo de elementos de unión y sujeción.

Grapas:grupo de elementos de sujeción, cuya función habitual es la de sujetar distintos ensamblajes.

Uniones pegadas

Las uniones adhesivas, entre otras ventajas, posibilitan un área de mayor fijación, lo que elimina en gran medida la aparición de tensiones puntuales en el ensamblaje.La mayoría de los adhesivos son polímeros reactivos, que pasan del estando liquido al sólido a través de diversas reacciones químicas de polimerización.

Tipos de uniones fijas

Uniones a solape

Es un procedimiento donde las chapas a unir se encuentran ensambladas una encima de otra .Es un tipo de unión que no es muy frecuente realizar en la reparación de la carrocería.

Dentro de las uniones a solape se encuentra la de uniones a solape escalonado que es un tipo de unión que se realiza produciendo una de las chapas de un escalonamiento de unos 10mm de ancho,para que al ensamblarse ambas chapas queden a la misma altura.

Uniones a tope

Las chapas que se van a unir se encuentrar juntas con los dos bordes perfectamente alineados.En el caso de las chapas empleadas en la construcción de la carrocerías no se dejará separación entre ambas,ya que normalmente no superan los 2,5mm de espesor, si superan este espesor, se dejará una separación entee bordes igual a la mitad del espesor de las piezas a unir.

Dentro de las uniones a tope podemos ver otra subdivisión en la que se encuentra la de uniones a tope con resaltes que consiste en reparar chapas a unir de forma que sus bordes formen un ángulo de 90º.

Uniones con refuerzos de bridas

A veces es necesario unir determinados elementos que han de soportar grandes esfuerzos como es el caso de los travesaños del chasis,los largueros,etc...Estas uniones se han de realizar con bridas de refuerzo.

Uniones engatilladas

Este tipo de uniones consiste en unir dos piezas plegando una de ellas sobre sí misma,de forma que al realizar el pliegue,se aloje en su interior la otra pieza.Este tipo de unión sólo se utiliza en chapas con poco grosor, como por ejemplo,en los capós y paneles de las puertas.Tiene ciertas ventajas como que se realiza de forma rápida y no tiene que someterse a ninguna fuente de calor ya que no se producen cambios en la estructura metálica de las piezas.

Uniones soldadas

Éste tipo de unión engloba la mayoría de las anteriores uniones fijas nombradas.Es la propiedad del metal de dejarse unir en forma indivisible mediante aumento de la temperatura a lo largo de la superficie de contacto.

Tipos de soldadura

                 · Soldadura plástica. El material en estado plástico se une por los bordes   mediante una fuerza exterior. No hay cambios importantes en la estructura interna.

                   · Soldadura por fusión. El material en estado de fundición se une por los bordes endureciéndose el baño de metal para formar la soldadura. Es más económico y versátil pero genera modificaciones químicas y en la estructura de la unión.

                  · Acero eléctrico. Se basa en el calor producido (6000º C) por un arco eléctrico para producir la fusión, en puntos concentrados, de una varilla de carbono llamada electrodo.

               · Soldadura por contacto. Se basa en el pasaje de corriente eléctrica a través de la zona a soldar. Cuando se obtiene el calor de soldadura los metales se empalman mediante aplicación de una fuerza exterior. Método de mayor precisión, usado para la producción industrial en serie.

                · Soldadura autógena. Se unen los bordes con un material de adición fundido por exposición de llama directa producida por una combustión de oxígeno con acetileno. El material fundente (alambres de carbono) se mezcla con el metal básico, asegurando el llenado de los bordes.

Elementos que componen una carrocería autoportante

Chasis o bastidor:
Es un conjunto de perfiles unidos muy rígidamente en forma de cuadro,

de manera que el conjunto es indeformable. El chasis de un vehículo

automóvil se destina al montaje de una carrocería con elementos

desmontables. Se compone de dos largueros, travesaños y diagonales.

•Cuadro de piso (o plataforma soldada):

Parte inferior de la caja de una carrocería autoportante. Se compone

de un chasis aligerado (en perfiles de menor espesor que si se trata de

un chasis), y de la chapa inferior de la caja . Sus principales partes constitutivas son:

Los largueros:

Piezas longitudinales en forma de viga tubular, de sección generalmente

rectangular, situadas a un lado y otro de la chapa que forma el

piso. Se pueden prolongar, con forma apropiada, hasta los soportes de

los parachoques.

Las varas:

Son pequeños largueros que no están colocados en la prolongación

de un larguero principal. Los largueros principales son entonces más

cortos. Las varas van soldadas a los travesaños que unen las extremidades

de los largueros principales y están menos separadas que estos

últimos.

Los trabesaños

Piezas transversales, en forma de viguetas huecas, situadas a intervalos

determinados. Cada una de sus extremidades está unida mediante

soldadura a uno de los largueros, perpendicularmente al lado interior

de aquéllos.

El piso:

Conjunto de chapas, generalmente con nervios, que están unidas

mediante soldadura a los largueros y travesaños, formando una o más

superficies que constituyen el fondo de la caja.

La plataforma de bajos:

Se designa así el cuadro de piso completo con todos los elementos fijos,

aparte de los que componen el habitáculo, siendo los principales: el

tablero, la traviesa superior del tablero, los laterales del capó, sus armaduras

y forros.

El tablero delantero:

Tabique inferior transversal, situado delante del habitáculo, y que lo

supera del comportamiento que le precede.

El travesaño superior del tablero:

Chapa casi horizontal que une la parte superior del tablero a la inferior

del parabrisas.

Los laterales del capó:

Chapas casi verticales, que pueden tener partes horizontales, y que

forman los tabiques laterales del compartimento que preceden al habitáculo,

ya sea el del motor o el del portaequipajes.

•El paso de ruedas (o forro de las aletas):

Es una chapa que forma un tabique lateral del compartimento que sigue

al habitáculo, formando guardabarros, y que cubre parcialmente y

con mucho huelgo, las ruedas traseras (pasos traseros de ruedas).

O chapa que forma un guardabarros, a cierta distancia de la periferia

de la mitad superior de las ruedas delanteras (pasos delanteros de

rueda), situada tras las aletas delanteras en algunos modelos de vehículos.

El panel trasero:

Elemento exterior vertical fijo que forma un tabique detrás del compartimento

que sigue al habitáculo, ya sea el compartimento motor o el

del porta-equipajes.

•La calandria:

Elemento exterior vertical fijo que forma un tabique delante del compartimento

que precede al habitáculo, ya sea el compartimento motor o

el del porta-equipajes; el tabique puede estar perforado o no.

La parrilla de la calandria:

Elementos exteriores desmontables perforados, generalmente de metal

inoxidable o plástico, que se montan en el tabique exterior transversal

del compartimento de motor.

El pilar central:

Montante del lateral de la caja situado entre las puertas delantera y

trasera, que soporta las bisagras de la puerta trasera.

Jamba o pilar delantero:

Montante situado en la parte delantera del lateral de la caja, que soporta

las bisagras de la puerta delantera y que se prolonga por el montante

lateral del parabrisas.

Estribo:

Elemento inferior del lateral de la caja sobre el que se sueldan los

tres pilares.

Lateral de la caja:

Conjunto de los elementos laterales fijos, que forman un cuadro y

constituyen los marcos de las puertas.

Panel lateral posterior:

Elemento exterior situado tras el acristalamiento de las puertas. Si el

coche es del tipo «limusina» el panel lleva un cristal.

Techo o capota:

Elemento exterior que forma parte de la carrocería, que apoya sobre

la parte superior de los laterales de la caja y que se extiende desde la

parte superior del parabrisas a la parte superior de la luna trasera.

 Aletas:

Elementos exteriores que forman un carenado alrededor de las ruedas.

Toman el nombre de la rueda que carenan, por ejemplo: aleta delantera

izquierda para la rueda correspondiente.

Puerta:

Elemento exterior. Tiene el mismo sentido que en edificación. Permite

abrir o cerrar el hueco correspondiente del lateral de la caja para dar

acceso o salida al habitáculo. Es necesario precisar su posición en el vehículo: puerta delantera izquierda, trasera izquierda, delantera derecha,

trasera derecha (para una berlina).

Capó:

Elemento exterior. Compuerta con bisagras en uno de sus lados, que

permite abrir y cerrar el compartimento del motor o de equipajes.

Si está colocado delante se le llama «capó delantero» y si detrás, «capó

trasero».

El capó del compartimento de equipajes, sobre todo si es trasero, se

puede denominar también «tapa del maletero».

Puerta trasera (o «quinta puerta»):

Elemento exterior. Puerta situada en la parte trasera de las carrocerías

tipo «break», con bisagras en uno de los lados horizontales, lo que

permite abrirla arriba (elevable) o hacia abajo (abatible).

Parachoques:

Elemento exterior. Travesaños colocados delante o detrás del vehículo

y destinados, en principio, a amortiguar los choques.

Aqui tenemos las partes de una carrocería autoportante.

Tipos de carrocerías

Carrocería y chasis separados: Las carrocerías de chasis independiente:

Este sistema es bastante antiguo (digamos desde la fabricación de los primeros vehículos) pero todavía se usa en la construcción de camiones, autocares, todo terrenos y coches con carrocerías de fibra o similares.

Este sistema consta de un chasis rígido en el cual va incorporadas todas las piezas mecánicas como el motor, suspensión, dirección, transmisión, etc.

Cuando el bastidor ha recibido todos los órganos mecánicos forma un conjunto denominado chasis. Generalmente, la carrocería va atornillada al bastidor a través de unas juntas de caucho, quedando perfectamente fijada.

Estos chasis (bastidores) separados de la carrocería suelen ser más resistentes que el conjunto de una carrocería autoportante, por lo cual aun se emplean para vehículos de carga. Estos bastidores normalmente están fabricados por travesaños de acero longitudinales y transversales, formando una estructura muy sólida y resistente.

Carrocerías de chasis autoportante (Monocasco):

El sistema de carrocería monocasco es el más usado actualmente en la fabricación de automóviles por los motivos de reducción de peso, flexibilidad y coste.

Casi todas las piezas de acero de las carrocerías monocasco están unidas por medio de puntos de soldadura aunque hay infinidad de modelos que gran parte de esas piezas van unidas por medio de tornillería para una sustitución menos problemática y rápida.

La carrocería autoportante es aquella carrocería que se soporta ella misma.

Carrocerías de chasis tubular

La carrocería tubular o superleggera ("superligera" en italiano), es un tipo de carrocería utilizado en vehículos clásicos deportivos de mediados del siglo XX y por los grupos B de los años 80. Fue creada por el carrocero italiano Touring en 1937.

Esta técnica utiliza como estructura del vehículo una red de finos tubos metálicos soldados, recubierta después con láminas metálicas, frecuentemente de metales exóticos tales como aluminio o magnesio.

Esta técnica consigue una carrocería de gran rigidez y resistencia con muy poco peso. Por otra parte, la fabricación es muy cara y laboriosa.La técnica todavía se utiliza en modelos deportivos hechos a mano.