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Quali materiali per i fili e i cavi per l’automobile ?

Nelle auto un cavo elettrico è sottoposto a numerose sollecitazioni. Per questo i materiali che lo compongono sono elaborati e selezionati con cura. Ma quali sono questi materiali ?

   

I cavi elettrici, sempre più presenti nei veicoli attuali, sopportano diverse sollecitazioni: vibrazioni, calore, contatto con gli idrocarburi, ecc. I materiali che li costituiscono devono inoltre rispondere a obiettivi di alleggerimento (vedi la scheda «L’alleggerimento delle automobili» ( B)) e di riduzione dei costi.

I materiali isolanti

La fabbricazione dell’isolante è il core business di ACOME. Questo materiale, progettato per proteggere i fili dal calore, dal contatto con agenti chimici e dalle vibrazioni, è costituito da diverse basi polimeriche (PVC, polipropilene, polietilene, polimeri fluorati ed altre), alcune delle quali sono senza alogeni. In funzione delle applicazioni cui sono destinati i fili sono ricoperti di isolanti più o meno resistenti alle temperature (la loro classe varia da T2 a T61). I polimeri delle classi T3 o T4, ad esempio, vengono generalmente utilizzati per prevenire il rischio di abrasioni. I cavi per le batterie, i motori elettrici o ibridi sono progettati tenendo conto dei requisiti essenziali relativi alla resistenza termica e alla flessibilità.

Grazie al proprio know-how, ACOME ha integrato un’ampia scelta di polimeri nella propria gamma di prodotti ed è autonoma nello sviluppo delle formulazioni (compoundage).

I conduttori

Oltre al rame, tradizionalmente utilizzato per i fili elettrici dell’automobile, ACOME utilizza le leghe allo scopo di aumentare le prestazioni dei fili. Le leghe di rame e magnesio (CuMg) sono più resistenti e permettono una riduzione del diametro². Il loro uso rende possibile la riduzione del peso del cablaggio.

Un’altra linea guida di sviluppo seguita da ACOME consiste nel rendere più resistenti gli abituali conduttori di rame modificando la loro struttura microscopica interna, che consente di ottenere fili con una sezione di 0.22 mm ² resistenti alla trazione.

Più leggero del rame e molto meno costoso, l’alluminio è un materiale che interessa molto i costruttori. La sua applicazione nel cablaggio delle automobili è iniziata con i cavi della batteria e prosegue ora in diversi progetti e applicazione che interessano le più piccole sezioni in lega di alluminio. Tuttavia, questo materiale richiede, a trazione equivalente, trefoli con sezioni maggiori rispetto al rame per una prestazione meccanica simile. Alla riduzione del peso fa da contraltare una minore flessibilità del cavo in alluminio, compensata dall’utilizzo di nuovi isolanti adegua

Le specifiche dei costruttori

I materiali ACOME sono compatibili con le specifiche di tutti i costruttori mondiali, ciascuno dei quali ha le proprie esigenze. In certi casi vengono espressi nuovi bisogni ed ACOME sviluppa soluzioni adeguate. Nei propri laboratori ACOME è in grado di realizzare test e simulazioni per convalidare i nuovi prodotti sviluppati (link scheda « Come si fabbrica un ( B)  ( B) cavo ?  ( B)»)

1 Ogni famiglia corrisponde alla temperatura massima alla quale il cavo può essere sottoposto in continuità. (T2: da 100 a 105° C; T3: 125° C; T4: 150° C; T5: 175° C; T 6: 200° C).

2 La sezione ottenuta per i fili CuMg è 2,5 volte inferiore di quella dei fili di rame tradizionali.