Sistemas de unión en el automóvil

La carrocería del automóvil es un conjunto bastante complejo formado por una gran cantidad de piezas unidas entre sí. Las técnicas de unión están condicionadas de acuerdo a las necesidades estructurales y funcionales requeridas.

Existen diferentes métodos de unión que tienen comportamientos distintos dentro de la estructura, que le aportan rigidez, accesibilidad, movimiento, grado de libertad, posibilidad de remoción, articulación, etc.

En este artículo vamos a conocer los sistemas de unión utilizados para la fabricación automotriz. Esta información permite definir los métodos de reparación de la carrocería en el automóvil.

Tipos de unión

En el automóvil podemos encontrar tres tipos de unión: amovibles, articuladas y fijas, que le dan características importantes a la unión entre piezas.

Uniones amovibles: permiten montar y remover las piezas de su lugar de emplazamiento, cuantas veces sea necesario.

Uniones articuladas: dejan una cierta libertad de movimiento entre los elementos acoplados.

Uniones Fijas: no permiten la separación o remoción de los elementos unidos. Para retirarlos, sería preciso destruir el sistema de unión, causando daños a las piezas.

Uniones amovibles

union-amovible

Para realizar uniones amovibles se hace uso de diferentes elementos como: tornillos, tuercas, grapas, remaches que permiten la fijación y la remoción cuantas veces sea necesario.

Unión mediante tornillos.

Este tipo de fijación se emplea cuando las piezas no presentan un compromiso estructural importante y para aquellas que, con el fin de facilitar una reparación posterior, hayan de ser desmontadas y montadas con relativa frecuencia (guardafangos delanteros, frontales, paragolpes, etc.)

El montaje y desmontaje de un elemento atornillado es sencillo, no requiere ninguna herramienta o utillaje especial.

Existen diversos sistemas de atornillado; los siguientes son los más representativos.

Tornillo-tuerca: Es un método conocido, que consiste en el empleo de un tornillo corriente de mecánica y de una tuerca hexagonal. En estos casos, se suelen utilizar arandelas elásticas de seguridad o tuercas de interferencia, dotadas de una corona de material plástico que se autorrosca en el tornillo, evitando que se mueva.

Tornillo-tuerca prisionera: La tuerca no es móvil y está ubicada cerca de un taladro, soldada a la pieza, o ubicada en una jaula soldada.

Tornillo-grapa: Las grapas hacen las veces de una tuerca elástica. Pueden ser simples o dobles y colocarse sin necesidad de roscas. Las grapas dobles se aseguran en una de las planchas para servir después de sujeción sólida al tornillo, generalmente de paso estrecho, que unirá las dos planchas.

Tornillos roscachapa o autorroscantes: Son tornillos templados de paso ancho, que se adaptan al grosor de la chapa, también denominados autoperforantes. Se utilizan, principalmente, para fijar guarnecidos, tapizados y accesorios de la carrocería. No deben emplearse para piezas que tengan que soportar grandes esfuerzos.

Unión mediante grapas.

Existen una gran variedad de diseños y modelos de grapas de sujeción. Todas ellas sirven para la fijación de elementos de tapicería y guarnecidos internos o para la instalación de molduras y embellecedores exteriores.

Las grapas se colocan a presión sobre orificios practicados directamente en la chapa de la carrocería. El carrocero debería conocer el tipo de grapa empleado para evitar daños o roturas, cuando proceda a desmontar algún accesorio para su sustitución o para facilitar alguna operación concreta.

Unión remachada.

Consiste un unir las láminas, previamente taladradas, a través de vástagos metálicos, generalmente cilíndricos, cuyos extremos terminan en dos cabezas, una de las cuales ya está formada y la otra se forma en la operación de remachado.

Los remaches se utilizan con cierta frecuencia en la fabricación de grandes carrocerías para autobuses y camiones. Su uso está más limitado en la fabricación de carrocerías de turismos.

En este último caso, suele recurrirse a esta técnica si hay que unir materiales de distinta naturaleza, como sucede en las carrocerías de plástico o en ciertos capó y puertas que disponen de un bastidor de acero y un panel de aluminio.

También se emplean para la instalación de accesorios especiales, como spoilers y cantoneras de guardafangos y estribos.

Uniones fijas

DEARBORN, MI., Nov 11, 2014--Clark Barton helps build the all new 2015 Ford F150 at Ford Motor Company's Dearborn Truck Plant. Photo by: Sam VarnHagen/Ford

DEARBORN, MI., Nov 11, 2014--Clark Barton helps build the all new 2015 Ford F150 at Ford Motor Company's Dearborn Truck Plant. Photo by: Sam VarnHagen/Ford

Este tipo de unión permite una fijación permanente y estructural, existen diferentes técnicas de unión como la soldadura, uniones grafadas o engatilladas, uniones pegadas y uniones combinadas.

Uniones plegadas, engatilladas o grafadas.

Las uniones plegadas o engatilladas permiten unir los bordes de dos piezas de chapa doblándolos sobre sí mismos una o más veces. Esta técnica ha sido utilizada para la unión de piezas durante siglos. Se aplican, generalmente, en chapas delgadas, de espesores comprendidos entre 0,5 y 0.9 mm. Es el sistema de unión típico de los paneles de puerta, que van engatillados en todo su contorno, llevando algunos puntos de soldadura por resistencia para reforzar la unión.

Uniones soldadas.

La soldadura, en general, es la técnica de ensamblaje más utilizada en la fabricación de carrocerías. Existen diferentes tipos de soldadura utilizados en la industria, sin embargo hay tipos de soldadura que aplican en el medio automotriz y otros que no son recomendables, dadas sus características de trabajo.

Soldadura por puntos de resistencia: Es el sistema de ensamblaje empleado con más frecuencia en fabricación para la unión de las piezas de la carrocería; en consecuencia, también es el más usado en reparación.

La soldadura por puntos de resistencia se produce por presión (forja) y no por fusión, pues los materiales no llegan a fundirse. El calor necesario para llevar a estado pastoso las chapas a unir es generado por la resistencia que oponen éstas al paso de la corriente eléctrica (efecto Joule).

La presión necesaria para producir la forja del punto es ejercida por los propios electrodos (cobre) bajo un sistema de accionamiento neumático.

Soldadura de hilo continúo bajo gas protector (MIG/MAG): Es un proceso de soldadura al arco eléctrico con corriente continua, en el que el arco se establece entre un electrodo sin fin y la pieza que se quiere soldar, estando protegido el lecho de fusión de la atmósfera circundante por un gas protector.

Es un tipo de soldadura en la que el material de aporte y el material base son de la misma naturaleza.

Soldadura blanda de estaño-plomo: No se emplea directamente como sistema de unión, debido a las escasas propiedades mecánicas que presenta, aunque tiene su importancia en reparación para operaciones de acabado, tanto en el relleno de cordones de soldadura como en el acabado de superficies de difícil acceso.

Es un tipo de soldadura heterogénea, en la que el material de aporte es una aleación de estaño y plomo de un 75%.

Soldadura oxiacetilénica: es un tipo de soldadura autógena. Se puede aplicar como soldadura homogénea o como soldadura heterogénea, dependiendo si el material de aporte es o no del mismo tipo que el de base, o sin aporte de material como soldadura autógena.

Se puede emplear para soldar cobre, acero, aluminio, latón, etc. Se usa un soplete que utiliza oxígeno como comburente y acetileno como combustible. Se produce una llama delgada color celeste, que puede llegar a una temperatura aproximada de 3500 °C.

La relacionamos en los métodos de uniones soldadas sin embargo “es prohibida en la reparación automotriz” y algunos talleres hacen uso de este tipo de soldadura para la reparación de piezas aplicando la llama directa, para el corte y la unión.

No es recomendable debido a que maneja un nivel de temperatura que afecta las propiedades mecánicas de la lámina. Recuerden este tipo de soldadura está prohibido en la reparación automotriz.

Uniones pegadas

union-pegada

El uso de los adhesivos y sellantes en la industria del automóvil es muy frecuente, empleándose tanto en la unión de guarnecidos y revestidos como en piezas de carrocería.

Entre las propiedades principales de este tipo de unión, se encuentra la capacidad para unir elementos heterogéneos, que no altera ni deforma las chapas finas, como sucede con la soldadura, ni las debilita, como el remachado. Garantiza, además, el hermetismo de las juntas y reparte uniformemente los esfuerzos. El desmontaje de una unión pegada implica la destrucción del adhesivo de unión.

Uniones combinadas.

union-combinada

Las uniones pegadas se pueden combinar con otras técnicas de unión:

Adhesivo-soldadura: una vez aplicado el adhesivo y ajustada la pieza, se aplican una serie de puntos de soldadura por resistencia. Mediante este procedimiento, relativamente rápido, se mantiene la junta inmovilizada.

Adhesivo-remache: combina el adhesivo con remaches en toda la junta. Este proceso es complicado y requiere un tiempo de intervención más amplio.

Adhesivo-tornillo roscado: consiste en la ubicación de conjuntos tornillo-tuerca a lo largo de la junta para inmovilizarla. Es trabajoso y lento de llevar a cabo.

Adhesivo engatillado: Consiste en el plegado de una parte de las piezas a unir reforzado con el adhesivo. Es muy eficaz y genera mayor resistencia en la unión.

Entradas relacionadas

Comentar