Audi decidió dar un paso más, en términos de innovación automotriz, con un concepto que no es nada nuevo en la industria automotriz pero que aporta grandes beneficios. Descubra los nuevos resortes de fibra de vidrio de Audi.
Paralelamente a la inversión en el desarrollo de motores y materiales compuestos cada vez más eficientes que permitan reducir el peso, al tiempo que aumentan la rigidez estructural de chasis y carrocerías, Audi vuelve a recurrir a los materiales compuestos, para su aplicación en otros componentes.
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Audi apuesta por desarrollar y masificar esta tecnología, todo con un único propósito: ahorrar peso, mejorando así la agilidad y el manejo de sus futuros modelos.
Esta es la nueva moda del departamento de investigación y desarrollo de Audi: el resortes helicoidales de compresión reforzados con fibra de vidrio y polímero . Una idea que ya había sido aplicada por Chevrolet, en el Corvette C4 en 1984.
La creciente preocupación por el peso de la suspensión y la influencia del peso excesivo de los elementos de suspensión en el rendimiento y el consumo llevó a Audi a centrarse en el desarrollo de esquemas de suspensión más ligeros. Estos deberían traer ganancias claras en términos de peso, un mejor consumo y una mejor respuesta dinámica de sus modelos.
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Este esfuerzo de ingeniería de Audi, con Joachim Schmitt a la cabeza del proyecto, encontró la asociación ideal en la empresa italiana SOGEFI, que posee la patente conjunta de la tecnología con la marca Ingolstadt.
¿Cuál es la diferencia con los resortes de acero convencionales?
Joachim Schmitt pone la diferencia en perspectiva: en un Audi A4, donde los resortes de suspensión en el eje delantero pesan hasta 2,66 kg cada uno, los nuevos resortes de polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP) solo pesan 1,53 kg cada uno para el mismo juego. Una diferencia de peso de más del 40%, con el mismo nivel de rendimiento y beneficios adicionales que te explicaremos en un momento.
¿Cómo se producen estos nuevos resortes de PRFV?
Volviendo un poco a lo que son los resortes helicoidales de compresión, están diseñados para acumular fuerzas durante la compresión y ejercerlas en la dirección de expansión. Por lo general, se fabrican a partir de alambre de acero, con forma cilíndrica. Cuando es necesario aplicar mayores fuerzas de torsión en espacios más pequeños, los alambres se moldean con otras formas, incluida la espiral paralela, formando así una espiral en cada extremo.
La estructura de los resortes.
La estructura de estos nuevos resortes tiene un núcleo que se desarrolla a través de un largo rollo de fibra de vidrio, entretejida e impregnada con resina epoxi, donde posteriormente una máquina se encarga de envolver las espirales con fibras compuestas adicionales, en ángulos alternos de ± 45 °, relativo a el eje longitudinal.
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Este tratamiento es de especial importancia, ya que es a través de la interacción entre estas capas de soporte mutuo que le dará al resorte propiedades adicionales de compresión y torsión. De esta manera, las cargas de torsión a través del resorte son convertidas por las fibras en fuerzas de elasticidad y compresión.
La fase de producción final
En la fase de producción final, la primavera todavía está húmeda y suave. Es en este punto que se introduce una aleación metálica con baja temperatura de fusión, y luego se cuece el resorte en GFRP en un horno a más de 100 °, para que la aleación metálica pueda fusionarse en armonía, con el endurecimiento de la fibra de vidrio. .
¿Cuáles son las ventajas de estos resortes de PRFV en comparación con los de acero tradicionales?
Además de la obvia ventaja de peso de alrededor del 40% por resorte, los resortes de PRFV no se ven afectados por la corrosión, ni siquiera después de muchos kilómetros con rayones y grietas evidentes en su estructura. Además, son completamente impermeables, es decir, resistentes a la interacción con otros materiales químicos abrasivos, como los productos de limpieza para ruedas.
Otra de las ventajas de estos muelles de PRFV está relacionada con su fiabilidad y durabilidad, donde se ha demostrado en pruebas que son capaces de recorrer 300.000 km sin perder sus propiedades elásticas, superando ampliamente la vida útil de sus compañeros de juego de suspensión, los amortiguadores. .
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Este es el proceso inicial con el que Audi ha estado produciendo sus prototipos de prueba, antes de comenzar a producir miles de estos componentes anualmente.
Según la marca de anillos, producir estos resortes en material compuesto requiere menos energía que los resortes de acero tradicionales, sin embargo, su costo final es ligeramente superior, factor que puede dificultar su masificación por unos años más. Para finales de año, se espera que Audi anuncie estos resortes para un modelo de gama alta.