Nuovo 1.8 Pratola in alluminio in arrivo...

[modus72]

Mi fa piacere che tu riconosca a Fiat un certo vantaggio su gli altri al riguardo
Visto che,come si scrive sopra,i motori di costruzione in Ghisa dovrebbero essere piu comfortabili(dove cé da dire che la concorezza piu valida ha lavorato da matti nel passato per rangiuncere tale comfort)oggi cambiato a quanto sembra all'alluminio sicuramente di piu per risparmiare peso almeno penso? o credi ci siano altri fattori piu validi che ancora non sono in tua conoscenza.
Io penso che i guadagni nel campo della produzione si possono facilmente ammortizzare se questo prodotto é richiesto....

Beh, l'alluminio è facilmente lavorabile, richiede meno energia per la sua fusione, gli utensili per la lavorazione durano molto di più... Non conosco i valori della borsa merci e non so se costi più o meno della ghisa come materia prima, sono fattori che comunque le case considerano nel momento della definizione di un progetto tanto quanto l'aspetto tecnico in sé. Da quest'ultimo punto di vista non saprei cosa pensare, è vero che la lega d'alluminio è più leggera (e consente risparmi di massa sul veicolo, quindi minori consumi) ma è anche vero che per ottenere la stessa rigidezza della ghisa ce ne vuole una quantità maggiore, lì bisogna vedere cosa convenga adottare alla luce delle ultime news provenienti dalla metallurgia...

 

[valvonauta_distratto]

Che è ghisa compatta?

Intendeva dire: compacted graphite iron o anche vermicular graphite iron

Insomma che ghisa è?

http://www.aimnet.it/allpdf/pdf_pubbli/5/flamigni.pdf

Una ghisa sferoidale insomma. Cmq è più pesante dell'alluminio.

 

[valvonauta_distratto]

Mah, io credo che i motori fatti in alluminio siano cmq trattati ed arricchiti con qualcosa perche il materiale è più tosto tenero. Per vedere quanto è la differenza bisognerebbe prendere 2 motori uguali uno fatto in ghisa e l'altro in alluminio ma bisogna vedere se è solo alluminio o una lega a base di alluminio e credo che sia così in quanto l'alluminio è alcune volte più leggero della ghisa.

 

[modus72]

Mah, io credo che i motori fatti in alluminio siano cmq trattati ed arricchiti con qualcosa perche il materiale è più tosto tenero. Per vedere quanto è la differenza bisognerebbe prendere 2 motori uguali uno fatto in ghisa e l'altro in alluminio ma bisogna vedere se è solo alluminio o una lega a base di alluminio e credo che sia così in quanto l'alluminio è alcune volte più leggero della ghisa.

No, si tratta di leghe d'alluminio, comunemente chiamate "leghe leggere" come per le testate.
Bisognerebbe per esempio capire come siano le canne cilindro di questi basamenti in lega leggera, se in ghisa oppure se la lega sia stata oggetto di un qualche trattamento superficiale, tipo il Nikasil di parecchi 2 tempi...

 

[Chrom>]

Quando ci si riferisce all'alluminio di oggi, ci si riferisce sempre alle sue leghe.

A parità di forma e volume, un monoblocco in alluminio pesa molto meno della metà rispetto a un monoblocco in ghisa ma a parità di dimensioni l'alluminio non regge lo stesso carico. Quindi, per reggere lo stesso carico bisogna aumentare opportunamente lo spessore del materiale, mantenedo il peso complessivo di un monoblocco in alluminio comunque a circa la metà rispetto ad uno in ghisa.

Il peso specifico dell'alluminio è di 2,7 kg/dm3
Il peso specifico della ghisa è di 7.0 kg/dm3

L'alluminio, poi, ha un'elasticità quasi dimezzata rispetto alla ghisa e superata la sua soglia di elasticità si frattura. Questo non impedisce dilatazioni anche superiori alla ghisa ma impedisce le deformazioni, entro le specifiche di progettazione. Infatti, il coefficiente di dilatazione termica dell'alluminio per ogni grado è di 0,025 mm/Metro, mentre la ghisa per ogni grado si dilata di solo 0,01 mm/Metro.
Tenuto conto di questo in fase di progettazione, un motore interamente in alluminio mantiene le sue tolleranze di accoppiamento praticamente inalterate sia nella fase fredda che soprattutto in quella calda. Mantenedosi però più delicato durante questa escursione: sia da freddo a caldo che da caldo a freddo.

In più, la sua capacità di disperdere calore è anch'essa di gran lunga superiore alla ghisa.
Qui una lista della capacita di trasferimento termico dei vari metalli di facile comprensione:

1 W/(cm?°C), è l?energia in Joule che in un secondo riesce a superare la distanza di 1 cm attraverso la sezione di 1 cm2.

Argento 4,3
Rame 4,0
Oro 3,2
Alluminio 2,4
Ottone 1,1
Ghisa 0,8
Acciaio 0,8

Infine, l'alluminio è il futuro per ogni aspetto dell'automotive, nel ricercare la diminuzione dei pesi e quindi dei consumi.
Tenete conto che gli USA si sono dati come obiettivo un impiego di alluminio del 55% medio rispetto al peso complessivo delle automobili entro il 2025, tenendo conto che oggi è attestato intorno al 20%, e principalmente per raggiungere il loro obiettivo minimo dei 54,5 M/pg.
L'Europa, invece, ha scelto la via delle attività multimateriale, dei quali oggi l'alluminio è il più utilizzato e nei quali il gruppo Fiat è da tempo uno dei leader, come riportavo in un altro intervento.

 

[umbiBerto]

I basamenti in alluminio da quanto vedo in giro hanno incorporate per fusione "semi-boccole" in acciaio in corrispondenza delle sedi bronzine, attacchi pompa olio ecc. ecc. (C'è anche parecchio acciaio o ghisa che dir si voglia)

 

[Chrom>]

I basamenti in alluminio da quanto vedo in giro hanno incorporate per fusione "semi-boccole" in acciaio in corrispondenza delle sedi bronzine, attacchi pompa olio ecc. ecc. (C'è anche parecchio acciaio o ghisa che dir si voglia)

Si, le sedi delle bronzine sono il punto più delicato generato dalle superiori dilatazioni dell'alluminio rispetto alla ghisa o all'acciaio ed è cosi che viene comunemente attenuato il problema.
Il peso complessivo si mantiene comunque inferiore di circa il 50% rispetto ad un monoblocco in ghisa.

 

[modus72]

Si, le sedi delle bronzine sono il punto più delicato generato dalle superiori dilatazioni dell'alluminio rispetto alla ghisa o all'acciaio ed è cosi che viene comunemente attenuato il problema.
Il peso complessivo si mantiene comunque inferiore di circa il 50% rispetto ad un monoblocco in ghisa.

A dire il vero la zona più sollecitata per le dilatazioni è individuata nella parte alta dei cilindri, quindi canne e testata. Ed è pure una cosa ovvia dal momento che è lì che si sviluppa la combustione e quindi viene generato del calore, non a caso le canalizzazioni del liquido di raffreddamento fanno in modo di asportare calore dalle canne e dalla testata, non dai supporti di banco. Che invece vengono bagnati dall'olio motore per prevenirne l'usura. Sul risparmio di peso, questo ovviamente si applica su quelle parti ove viene sostituito il materiale ma considerando che un motore è composto da un sacco di componenti in acciaio, che non vengono sostituiti, il risparmio complessivo su un motore semicompleto è ben inferiore al 50%.

 

[Maxetto]

Quando ci si riferisce all'alluminio di oggi, ci si riferisce sempre alle sue leghe.

A parità di forma e volume, un monoblocco in alluminio pesa molto meno della metà rispetto a un monoblocco in ghisa ma a parità di dimensioni l'alluminio non regge lo stesso carico. Quindi, per reggere lo stesso carico bisogna aumentare opportunamente lo spessore del materiale, mantenedo il peso complessivo di un monoblocco in alluminio comunque a circa la metà rispetto ad uno in ghisa.

Il peso specifico dell'alluminio è di 2,7 kg/dm3
Il peso specifico della ghisa è di 7.0 kg/dm3

L'alluminio, poi, ha un'elasticità quasi dimezzata rispetto alla ghisa e superata la sua soglia di elasticità si frattura. Questo non impedisce dilatazioni anche superiori alla ghisa ma impedisce le deformazioni, entro le specifiche di progettazione. Infatti, il coefficiente di dilatazione termica dell'alluminio per ogni grado è di 0,025 mm/Metro, mentre la ghisa per ogni grado si dilata di solo 0,01 mm/Metro.
Tenuto conto di questo in fase di progettazione, un motore interamente in alluminio mantiene le sue tolleranze di accoppiamento praticamente inalterate sia nella fase fredda che soprattutto in quella calda. Mantenedosi però più delicato durante questa escursione: sia da freddo a caldo che da caldo a freddo.

In più, la sua capacità di disperdere calore è anch'essa di gran lunga superiore alla ghisa.
Qui una lista della capacita di trasferimento termico dei vari metalli di facile comprensione:

1 W/(cm?°C), è l?energia in Joule che in un secondo riesce a superare la distanza di 1 cm attraverso la sezione di 1 cm2.

Argento 4,3
Rame 4,0
Oro 3,2
Alluminio 2,4
Ottone 1,1
Ghisa 0,8
Acciaio 0,8

Infine, l'alluminio è il futuro per ogni aspetto dell'automotive, nel ricercare la diminuzione dei pesi e quindi dei consumi.
Tenete conto che gli USA si sono dati come obiettivo un impiego di alluminio del 55% medio rispetto al peso complessivo delle automobili entro il 2025, tenendo conto che oggi è attestato intorno al 20%, e principalmente per raggiungere il loro obiettivo minimo dei 54,5 M/pg.
L'Europa, invece, ha scelto la via delle attività multimateriale, dei quali oggi l'alluminio è il più utilizzato e nei quali il gruppo Fiat è da tempo uno dei leader, come riportavo in un altro intervento.

Molto interessante.