Nozioni di base sulla costruzione del telaio e del controtelaio

Oct 16, 2023

GLI INGEGNERI utilizzano il Codice nazionale dei veicoli pesanti come guida per la costruzione o la modifica dei telai dei veicoli leggeri, adattando le regole del codice alla progettazione dei veicoli leggeri. Questo perché i telai dei camion vengono regolarmente modificati per cambiare scopo e gli aspetti chiave di questa operazione sono ben selezionati dalle prestazioni pratiche precedenti e da milioni di chilometri di utilizzo nella vita reale.

Quando gli elementi del telaio vengono uniti come parte di un innesto o nella costruzione di un nuovo telaio, i giunti devono essere realizzati a 45 gradi. Ciò massimizza la lunghezza della saldatura e pone l'angolo di saldatura sul piano di sollecitazione più basso quando il telaio svolge il suo lavoro in torsione. In confronto, le saldature a 90 gradi hanno la lunghezza più breve e agiscono come sollecitatori nel telaio, il che può portare a crepe che poi si propagano lungo il telaio, terminando con un possibile guasto.

IL codice del camion richiede inoltre che le ganasce siano montate sui giunti. Si tratta di una sorta di polizza assicurativa per garantire che lo stress sul giunto saldato nella parte madre del telaio sia ridotto al minimo e venga impedita la propagazione delle cricche. Le stecche a ganascia devono essere montate sia all'interno che all'esterno del telaio, o su entrambi i lati del tubo se questo è il materiale principale.

I piatti da pesce dovrebbero essere tagliati a ciascuna estremità con un angolo di 45 gradi o come "lance". Questo per garantire che non vi siano saldature verticali complete sul telaio che possano propagare crepe.

Una regola generale per le stecche a ganascia è quella di non utilizzare uno spessore superiore a 1,5 volte quello del materiale base. Altrimenti il ​​materiale spesso viene saldato a materiale sottile, aumentando lo stress che può portare a fessurazioni nel punto debole e adiacente alla saldatura nella zona interessata dalla saldatura.

Il codice degli autocarri prevede regole abbastanza fisse sulla lunghezza delle stecche, ma per modifiche leggere sugli autoveicoli consiglio una lunghezza minima pari a tre volte la profondità del telaio.

Per le aste stradali e le auto da esposizione d'élite, le stecche a ganascia a volte possono essere installate in modo intelligente all'interno della sezione trasversale del telaio, come mostrato nelle foto 1-3, dove le piastre sono state saldate nelle sezioni di giunzione e quindi saldate a spina per garantire la sicurezza che gli ingegneri vogliono. Questa disposizione può quindi essere lavata via per una finitura d'élite.

Un altro principio importante per una buona costruzione, modifica o riparazione del telaio è ridurre al minimo i cambiamenti improvvisi di sezione. Quando un ingegnere parla di cambio di sezione, si riferisce alla differenza di sezione trasversale tra due membri uniti, combinati o sfalsati in un telaio. Nell'uso quotidiano, un telaio si piega e si torce durante il normale funzionamento, quindi se si verifica un cambiamento improvviso da un'area a bassa sollecitazione a una zona ad alto stress, è lì che si verificano prestazioni insolite, risultando in una sezione rigida che incontra una sezione sciatta. Come si comporterà un telaio del genere su strada? Sarà imprevedibile e suscettibile di cedimenti in cui un membro si flette mentre un altro è rigido. Lo chiamiamo un sollevatore di stress.

Dai un'occhiata alla foto principale (sopra) e osserverai un bravo carrozziere all'opera. Guarda il giunto ribassato dove la sezione posteriore del telaio incontra la sezione anteriore; la traversa si unisce all'atto e poi passa alla guida rettangolare anteriore. Questa è una bella transizione di sezione con molte saldature e, anche se ha una saldatura verticale, ha stecche a ganascia e una staffa di stabilizzazione per un supporto extra in quella zona.

Confronta questa foto, dove vediamo un rapido cambiamento della larghezza del telaio e un giunto di formato verticale. È tutt'altro che ideale. È importante per i modificatori che inseriscono i longheroni del telaio nella parte posteriore per aumentare il gioco delle ruote, rendere la transizione nel passaggio il più graduale possibile. Non è difficile da fare e il risultato finale sembra e funziona meglio. Le persone notano la buona ingegneria!

SENSO VIETATO!

I costruttori che costruiscono telai devono essere competenti, a causa della natura critica di ciò che stanno facendo. I giunti devono essere studiati attentamente e i tagli devono essere accurati in modo che i bordi possano combaciare saldamente e la preparazione della saldatura possa essere eseguita sui bordi del materiale per massimizzare la penetrazione della saldatura. Abbiamo visto tutti lavori come quello mostrato nella foto 4, e non dovrebbe essere perdonato. Questo tipo di fabbricazione può sembrare a posto quando è tutto a livello del terreno e finito, ma alla fine si romperà e porterà a scarse prestazioni.