Aligeramiento

La reducción de peso es un concepto de la industria automotriz que busca construir automóviles y camiones menos pesados ​​para lograr una mayor eficiencia de combustible , autonomía de la batería , aceleración, frenado y manejo. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Además, los vehículos más ligeros pueden remolcar y transportar cargas más grandes porque el motor no soporta peso innecesario. ^{[ 3 ]} El peso excesivo del vehículo también contribuye a las emisiones de partículas provenientes del desgaste de los neumáticos y los frenos. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

Los fabricantes de automóviles elaboran piezas de la estructura de la carrocería con láminas de aluminio , extrusiones de aluminio, acero endurecido por prensado , fibras de carbono , parabrisas de plástico y parachoques de espuma de aluminio, como formas de reducir la carga del vehículo. ^{[ 6 ]} Según una opinión, reemplazar piezas de automóviles con materiales más ligeros no disminuye la seguridad general de los conductores, ya que muchos grados de aluminio y plásticos tienen una alta relación resistencia-peso; y el aluminio tiene altas propiedades de absorción de energía en relación con su peso. ^{[ 6 ]}

La búsqueda de reemplazar piezas de automóviles por otras más ligeras no se limita a un solo tipo de pieza; según un portavoz de Ford Motor Company , los ingenieros se esfuerzan por aligerar "en cualquier lugar que podamos". ^{[ 7 ]} El uso de materiales ligeros como plásticos , aceros de alta resistencia y aluminio puede significar menos esfuerzo para el motor y un mejor rendimiento de combustible , así como una mejor maniobrabilidad. ^{[ 8 ]} Un material que a veces se utiliza para reducir el peso de estructuras que pueden aceptar el costo adicional es la fibra de carbono . ^{[ 9 ]} La industria automotriz ha utilizado el término durante muchos años, ya que el esfuerzo por hacer que los automóviles sean más ligeros es constante. ^{[ 2 ]}

Otro material común utilizado para aligerar es el aluminio . ^{[ 10 ]} La incorporación de aluminio ha crecido continuamente no solo para cumplir con los estándares CAFE sino también para mejorar el rendimiento automotriz. Una revista de aligeramiento afirma: "Aunque el aluminio es ligero, no sacrifica la resistencia. La estructura de la carrocería de aluminio es igual en resistencia al acero y puede absorber el doble de energía inducida por un choque". ^{[ 11 ]} El uso de aluminio para aligerar puede verse limitado para los grados de mayor resistencia debido a su baja conformabilidad, y en respuesta a este desafío de conformado se han introducido nuevas técnicas como el conformado por rodillos y el conformado en caliente ( Hot Form Quench ) en los últimos años.

Se utilizan muchos otros materiales para cumplir con los objetivos de aligeramiento. ^{[ 12 ]} El costo del aligeramiento, y cada vez más la sostenibilidad de los materiales, se está convirtiendo en un problema en la selección de soluciones, con un aumento de costo viable de una pieza por kilogramo ahorrado de entre $5 y $15, ^{[ 13 ]} dependiendo del punto de precio y las necesidades de rendimiento del vehículo.