Tablero de instrumentos - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

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Tablero de instrumentos


El término cockpit es en realidad un anglicismo procedente en concreto del sector de aeronáutica. En automovilismo el término está presente de forma diferenciada en el ámbito deportivo y en el ámbito convencional. En el deporte con automóviles, el cockpit se utiliza como designación del espacio donde se encuentra el piloto. En los automóviles que utiliza la gente de forma personal o para el desarrollo de su trabajo, se identifica como cockpit al panel de instrumentos digital que está presente en el salpicadero del coche. El cockpit es, por tanto, la sustitución o bien evolución de los salpicaderos tradicionales de los coches, en los que se mostraba información analógica sobre el estado del vehículo. El panel de instrumentos (cockpit) es un soporte ubicado frente al conductor que muestra el conjunto de sistemas de control del vehículo, es decir, un grupo de indicadores que comunican el estado del mismo. Está presente en coches, camiones, autobuses, motocicletas, etc. Su ubicación se debe a que este panel proporciona una enorme cantidad de información necesaria para la óptima conducción del vehículo. Al estar en la zona central y en la línea directa a la vista del conductor, éste no necesita ausentar la mirada de la carretera de manera prolongada para visualizarlo, sino que en apenas un golpe de vista obtiene la información que necesita. El panel de instrumentos recibe también otros nombres: tablero de instrumentos, tablero de a bordo o salpicadero. Breve historia del panel de instrumentos El origen del panel de instrumentos reside en los carruajes de caballos, que tenían un tablero en forma de L que servía para que el cochero apoyase los pies y para evitar que las salpicaduras de barro manchases sus zapatos. Los primeros coches a motor usaban esta pieza, que iba desde el suelo hasta la altura del volante, con la misma función de los primeros salpicaderos y para separar el motor de la cabina. En esta tabla se colocaron el volante y los primeros instrumentos, razón por la cuál se le asignó el nombre de tablero de instrumentos. Conforme se fue desarrollando la ingeniería automotriz, el panel de instrumentos fue evolucionando y complejizándose hasta llegar a los más sofisticados que encontramos hoy día en los vehículos de última generación.

Panel de instrumentos


El panel de instrumentos representa muchos de los roles conflictivos del vehículo moderno. La gama y función de los instrumentos y su presentación transmiten gran parte del atractivo comercial del modelo, mientras que el conjunto contribuye a la integridad estructural del vehículo y tiene que cumplir con una carga cada vez mayor de requisitos de seguridad. A lo largo de la década de 1950, los paneles de instrumentos de los automóviles voluminosos adoptaron la forma de planchas de acero pintadas en los colores de la carrocería. Las tendencias hacia una mayor seguridad y complejidad han hecho que estos diseños se vuelvan obsoletos. Originalmente, la prueba de impacto de forma de cabeza estadounidense FMVSS 201 era el único requisito de impacto; Las especificaciones son ahora mucho más sofisticadas, con una prueba de impacto en la cabeza definida en Europa para la protección pasiva de los pasajeros según EG/ECE 21, y la nueva legislación estadounidense para la protección automática de los ocupantes según FMVSS 208. El accionamiento para paneles de instrumentos de plástico también proviene de el creciente número y diversidad de instrumentos, el deseo de un "tacto suave" y un acabado de cuero granulado, para ahorrar peso y "presiones de estilo". Los paneles de instrumentos de plástico aparecieron por primera vez en los EE. UU. A mediados de la década de 1960, en forma de armaduras en materiales como el copolímero de estireno y anhídrido maleico. Estos eran rentables, pero con una resistencia al impacto inadecuada. (Esta clase de material está regresando con formulaciones nuevas y más resistentes). El primer panel de instrumentos de plástico de una sola capa fue de polipropileno en 1974. A esto le siguieron rápidamente los autos de volumen al mismo tiempo que los primeros parachoques de PP. También en la década de 1970, un carmaker recibió un panel de instrumentos de una sola capa moldeado en copolímero de PP en una sola pieza, y el soporte para el panel de 'tacto suave'. Algunos paneles de instrumentos aparecieron posteriormente en policarbonato (PC), pero la mayor parte del funcionamiento a fines de los años setenta y ochenta se hizo con óxido de polifenileno modificado (mPPO). En los EE. UU. Se hizo en paneles laminados, pero en Europa fue en molduras individuales en autos pequeños de gran volumen. A mediados de la década de 1980, el mPPO comenzaba a ser reemplazado por nuevas formulaciones de PP de "segunda generación", mejoradas tanto en rigidez como en dureza, menos resonantes y más baratas. Las formulaciones a base de PP ahora tienen la mayor parte del mercado europeo. Contienen una mezcla cuidadosamente equilibrada de refuerzo mineral (generalmente talco, entre 20 y 40%) y caucho (generalmente EPDM). Los exteriores de la guantera y otras partes potencialmente en contacto con el pasajero se formulan de manera similar. Los prensados ​​de fibra de madera resinosa todavía se utilizan como soportes, pero la necesidad de reforzarlos con algún soporte de acero hace que esta opción sea menos atractiva que las alternativas de plásticos más nuevas. Las molduras de ABS reforzado con fibra de vidrio se utilizan en varios modelos, lo que proporciona una mejor estabilidad dimensional que los sistemas de PP. Otra alternativa es GMT/PP; esto es más rígido que cualquier soporte moldeado por inyección y puede ser rentable en longitudes de ejecución bastante pequeñas. Otros desarrollos actuales diseñados para crear un soporte más rígido sin aumento de peso son el uso de moldes de soplado o moldes de inyección asistida por gas, o secciones de caja hechas de moldes de inyección. Los materiales probables son las mezclas de PP, ABS y PC / ABS. Una piel de "lujo" de tacto suave todavía se considera esencial para los automóviles de pasajeros de alta gama, al menos para la parte superior del panel de instrumentos. Se está realizando mucho trabajo de desarrollo en el área de la piel y la espuma, principalmente dirigido a hacer que la fabricación del panel compuesto requiera menos mano de obra. La combinación de piel y espuma más utilizada es el copolímero ABS / PVC termoformado respaldado por espuma PUR semirrígida. Esta combinación es más rígida que una superficie de "tacto suave", pero conserva propiedades útiles de absorción de energía. Dos factores amenazan el estado de este sistema bien establecido: el deseo de simplificar la producción y las especificaciones de temperatura más altas resultantes de diseños de parabrisas más aerodinámicos. Una técnica importante de "simplificación" es el moldeado con aguanieve en PVC, que se vio por primera vez en Europa en 1983. La esencia del proceso es que la piel de PVC se mantiene en el molde mediante vacío mientras se produce una espuma de PUR semirrígida detrás. eso. En algunos diseños, la estera de vidrio se utiliza como refuerzo adicional, en forma de llanta estructural.

Se espera que los IP tengan una alta rigidez global y local, un comportamiento dinámico específico, buena resistencia a altas temperaturas y capacidad para cumplir con los requisitos de seguridad de los pasajeros durante el impacto. Esto último se garantiza mediante la integración de espumas que absorben energía en los posibles puntos de impacto humano. También se espera que sean resistentes a la radiación ultravioleta (UV), dada su exposición regular a dicha radiación. Además, se espera que los IP modernos soporten temperaturas interiores más elevadas y tensiones térmicas más elevadas con parabrisas cada vez más grandes y planos. En los Estados Unidos, se espera que los PI se adhieran a la Norma federal de seguridad de los vehículos de motor (FMVSS) Nº 201. Tradicionalmente, los IP estaban hechos de varios componentes separados que se pintaban y se mantenían unidos por una viga de soporte de acero colocada detrás del panel. Sin embargo, el uso de vigas de acero resultó en una falta de flexibilidad de diseño, un mayor costo y un mayor peso que conducen a un mayor consumo de combustible. Con el tiempo, los esfuerzos para reemplazar la viga con plásticos tuvieron éxito, con la mayoría de los paneles modernos hechos de una gran cantidad de plásticos diferentes. El uso de estos plásticos ha permitido a los fabricantes fabricar diseños complejos para acomodar los diversos componentes integrales en los IP, al tiempo que conduce a una reducción drástica tanto en el costo como en el peso. El uso de plásticos en los PI se enfrenta a importantes desafíos, ya que sufren fotodegradación al exponerse a la radiación ultravioleta (UV) (λ – 300–360 nm). Esto se puede prevenir aplicando recubrimientos para proteger el polímero subyacente u otro sustrato del estrés mecánico y químico, así como de cualquier otro impacto ambiental. Dichos recubrimientos pueden clasificarse como absorbentes de UV, terminadores de radicales libres o extintores. Los absorbentes de UV actúan absorbiendo la radiación UV y previniendo la formación de radicales libres, mientras que los terminadores de radicales libres inhiben la propagación de reacciones de fotodegradación y los extintores evitan la activación de radicales libres. El IP también alberga el volante, los interruptores, los cojinetes y las columnas de dirección. Por lo general, están hechos de resinas de éster de vinilo moldeadas o pigmentadas o de uretano pigmentado moldeado por inyección de reacción (RIM), que se utilizan debido a su alta estabilidad mecánica y térmica.

Panel de instrumentos del coche


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Un tablero de instrumentos (también llamado tablero, panel de instrumentos (IP) o medidor de instrumentos) es un panel de control ubicado directamente delante del conductor del vehículo, que muestra la instrumentación y los controles para el funcionamiento del vehículo. La disposición típica del panel de instrumentos del automóvil tiene un indicador de temperatura y combustible, un indicador de velocímetro y un indicador llamado contador de revoluciones. Los paneles más básicos tendrán un velocímetro y un indicador de combustible. Los paneles muy básicos pueden no tener un indicador de revoluciones, aunque usar un vehículo que sí tenga un contador de revoluciones puede ser beneficioso para aprender a conducir, ya que puede ser una herramienta útil para evitar que el auto se detenga.

Componentes del tablero


[image:image-2]El tablero está compuesto por un marco que puede ser en ABS, ABS / PC o polipropileno, una lente frontal en policarbonato o PMMA, una tarjeta con símbolos serigrafiados, un "dash light" en polipropileno con un 40% de dióxido de titanio, que dispersa la luz visible de manera eficiente, lo que imparte blancura, brillo y opacidad cuando se incorpora a un producto plástico., la tarjeta electrónica y finalmente una tapa de cierre generalmente en polipropileno 20 o 40% talco.

Marco

[image:image-1]El marco puede ser hecho en ABS / PC o ABS. Las resinas PC/ABS son mezclas amorfas que combinan las propiedades más deseables de ambas resinas; la excelente procesabilidad del ABS y las propiedades mecánicas superiores y la resistencia al calor del policarbonato. Las resinas ABS son también amorfas con excelente resistencia a los rasguños a los rayos UV y tienen un brillo muy alto. Ambos los productos tienen una amplia gama de colores y de colorabilidad , también se puede aplicar las técnica de In Mold Decoration , moldeado 2K,  impresión), excelente procesabilidad, alto flujo también  para paredes delgadas.

Lente

[image:image-3]Por lo general las lentes se realiza en PMMA o policarbonato (PC) , lo cuales  tienen buenas propiedades ópticas y mantienen las características al cambio climático. Gracias a sus trasparencia la luz blanca penetra hasta el 92%. Ambos los productos tienen muy poca bi-refringencia, muy importante especialmente para el panel de instrumentos ,  excelente resistencia al rayado y muy buena resistencia a los rayos UV.

Tarjeta con símbolos serigrafiados

[image:image-4]La impresión con serigrafía  es una técnica de impresión artística de imágenes y gráficos en cualquier soporte o superficie mediante el uso de un tejido, mediante el depósito de tinta en un soporte. De esta forma se imprimen los distintos símbolos, las muescas de velocidad y la escritura en la tarjeta  con difernetes colores. La impresión serigrafía con técnica UV en comparación con la impresión serigrafíca anterior, mejora los colores, agrega brillo a las imágenes, permite la sobreimpresión en formatos grandes, protege de los agentes atmosféricos.

Dash light

[image:image-5]Por lo general, el "Dash light" del tablero se hace en polipropileno 40% cargado con dióxido de titanio El dióxido de titanio proporciona una opacidad brillante y es un material que responde a las fotografías, su valor radica en su interacción con la luz. Dispersa la luz visible de manera eficiente, lo que imparte blancura, brillo y opacidad cuando se incorpora a un producto plástico.

[image:image-6]Tapa de cierre

La tapa de cierre generalmente puede ser en ABS o en polipropileno con 20/40% de talco estabilizado por calor hasta 400 horas a 150°C, sella todo con un sello SEBS, en algunos modelos hay un ventilador de enfriamiento para la placa Electrónica y para evitar la entrada de polvo.

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