Tubulação de metal de precisão para sistemas de segurança automotiva

Você sabia? Tubos de metal ajudam a colocar o “ar” nos airbags!

De todos os sistemas dentro de um automóvel que utilizam peças metálicas, talvez os mais importantes sejam os vários sistemas de segurança automotiva. Além dos recursos básicos do veículo - desde espelhos, faróis, refletores e piscas até os sistemas de frenagem, direção e suspensão - os sistemas de segurança automotiva agora incluem um menu mais amplo de recursos ativos projetados para ajudar os motoristas a detectar obstáculos, controlar o veículo e evitar colisões. Por exemplo, existem sistemas projetados para ajudar a detectar a fadiga do motorista, alertar os motoristas sobre objetos em seu caminho, manter uma distância segura de outros veículos e maximizar a visão além do alcance dos faróis e nas curvas da estrada.

No entanto, a segurança do automóvel ainda depende de alguns componentes “passivos” muito básicos – como cintos de segurança, compartimentos de passageiros reforçados e zonas de deformação projetadas para absorver e dissipar força – para ajudar a proteger os ocupantes em caso de colisão. Outra adição à lista de sistemas de segurança automotiva passiva é o airbag, que no final do século XX tornou-se um requisito em todos os carros, caminhonetes e vans. E talvez surpreendentemente, tubos de metal de precisão desempenham um papel importante nessa tecnologia.

Como funcionam os sistemas de airbag?

O airbag tem sua origem nas bexigas cheias de ar descritas já em 1941 e patenteadas pela primeira vez na década de 1950. (Leia mais sobre a história do airbag.) Projetado para funcionar em conjunto com os cintos de segurança, o airbag tem um conceito simples:é uma almofada inflável projetada para ajudar a proteger os ocupantes de automóveis de ferimentos graves em uma colisão. E de acordo com a Administração Nacional de Segurança no Tráfego Rodoviário, os airbags salvaram quase 28.000 vidas desde 1998; a NHTSA calcula que usar um cinto de segurança e ter um airbag reduz o risco de morte em 61%.

O sistema de airbag típico consiste em um módulo que contém o próprio airbag de nylon inflável e um recipiente inflador, que incorpora um iniciador eletrônico que acende um propulsor sólido e o transforma em gás nitrogênio inofensivo para inflar o airbag. Esses sistemas de segurança automotiva também incluem sensores de colisão, uma unidade de monitoramento de diagnóstico, uma bobina de conexão e uma lâmpada indicadora. Todos os componentes são interligados por um chicote elétrico e alimentados pela bateria do veículo.

Assim que uma colisão começa, os sensores de colisão detectam uma desaceleração repentina e, se a colisão for grave o suficiente, enviam uma faísca elétrica para a caixa do inflador, desencadeando uma reação química que produz o gás nitrogênio, que se expande para acionar e inflar o airbag em menos de um vigésimo de segundo. O airbag é totalmente inflado por apenas um décimo de segundo e quase esvaziado por três décimos de segundo após o impacto.

Qual ​​é o papel dos tubos de metal nesses sistemas de segurança automotiva?

Tubos de metal de diferentes tamanhos são usados ​​em sistemas de airbags. Por exemplo, grandes tubos de metal com um diâmetro externo de 25-65 mm e perfurações são usados ​​para os recipientes de enchimento que contêm o propulsor. No entanto, estamos mais interessados ​​na tubulação muito pequena que desempenha um papel central nos sensores usados ​​nos sistemas de airbag.

Os sensores de colisão que informam a um airbag quando acionar são talvez a parte mais importante desses sistemas de segurança automotivos. Afinal, você quer ter certeza de que um airbag será acionado quando deveria; da mesma forma, você não quer inflar acidentalmente devido às condições ambientais.

Um sensor de colisão comumente utilizado para esses sistemas de segurança automotivos é o projeto eletromecânico de “esfera e tubo amortecido a gás”. Aqui, o sensor é composto por uma pequena bola de aço presa em uma extremidade de um tubo de metal por um ímã; na outra extremidade do tubo há dois contatos abertos (um interruptor). Quando ocorre um choque com força suficiente, ele sacode a esfera de aço do ímã. A bola rola pelo tubo de metal até o final e fecha o circuito – ativando o acionamento do airbag em um milissegundo.

Os sensores de colisão de hoje são calibrados para evitar que o airbag inflar quando o carro passa por um buraco ou buraco, ou no caso de uma pequena colisão. Parte da calibração correta desses sistemas de segurança automotivos é garantir que as peças do sensor - incluindo os tubos - sejam o mais precisas possível. Os tubos metálicos usados ​​nos sensores de colisão devem atender aos requisitos dimensionais e funcionais, com cortes limpos e tolerâncias muito próximas de espessura e excentricidade. O tubo metálico também deve ser capaz de manter suas características e resistir a condições ambientais adversas.

Existem outros tipos de sensores de colisão, e muitos veículos mais novos possuem sensores de colisão de estado sólido que produzem um sinal eletrônico quando são sacudidos. As montadoras também estão desenvolvendo sistemas de airbags adaptativos que podem variar sua velocidade e força de implantação dependendo do tamanho do ocupante, posição do assento e velocidade de impacto.

À medida que essas tecnologias e outros sistemas de segurança automotiva avançam, a Metal Cutting continuará aqui para atender às necessidades da indústria automotiva. Como uma empresa de fabricação de metais de precisão, somos especialistas em corte, retificação, lapidação e polimento de tolerância muito apertada de todos os metais para sistemas de segurança automotivos, bem como para sistemas de injeção de combustível e sistemas de iluminação. Também fornecemos operações secundárias, como dobra, corte em ângulo e apontamento e rasgo de tubos, fios e varetas de pequeno diâmetro. Além disso, estão disponíveis produtos de tungstênio e molibdênio, como fios, fitas e varetas.

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