llanta de aleación

Una llanta de aleación es una rueda de vehículo fabricada con aleación de aluminio, aleación de magnesio u ocasionalmente aleación de titanio, en lugar de acero estampado y soldado. La llanta y el centro suelen fundirse en una sola pieza o forjarse, creando una única unidad estructural que se atornilla al cubo del vehículo. La mayoría de los vehículos de carretera utilizan llantas de aleación de aluminio porque el material ofrece una densidad aproximadamente un tercio de la del acero, lo que reduce la masa no suspendida y mejora la capacidad de respuesta de la suspensión y la economía de combustible.

Las aleaciones de aluminio utilizadas para las ruedas suelen contener cobre, magnesio, silicio y manganeso en proporciones variables. Las ruedas de aluminio fundido representan la gran mayoría de la producción porque la fundición es rentable para la fabricación en volumen, aunque la microestructura resultante es más frágil que las variantes forjadas. Las ruedas forjadas utilizan forja de troquel cerrado o forja de troquel abierto, comprimiendo el metal bajo presión para alinear la estructura del grano, produciendo ruedas que son aproximadamente un 20 a 30 por ciento más ligeras que sus equivalentes fundidas, pero a un costo significativamente mayor. Las ruedas de aleación de magnesio son aún más ligeras, pero rara vez se instalan en vehículos estándar debido a la susceptibilidad a la corrosión y el mayor costo; aparecen principalmente en deportes de motor y aplicaciones de alto rendimiento.

Un conjunto de llanta de aleación comprende el aro de la rueda (la banda exterior que entra en contacto con el neumático), el disco central (la superficie interior que mira hacia la pinza de freno) y un orificio piloto y orificios de montaje que se conectan con el cubo del vehículo. Las dimensiones de la rueda se expresan como diámetro y ancho; una especificación común es 18 pulgadas por 7.5 pulgadas. El desplazamiento (o valor ET) especifica qué tan lejos se encuentra la superficie de montaje del centro geométrico de la rueda, medido en milímetros, y determina cómo se asienta la rueda en relación con la geometría de la suspensión.

Modos de falla comunes y preocupaciones sobre la durabilidad

Las llantas de aleación son vulnerables a la corrosión en entornos con sal de carretera porque el óxido de aluminio forma una capa protectora delgada y porosa que ofrece menos protección que la capa de óxido en el acero. El contacto sostenido con agua salada causa corrosión por picaduras en el interior de la rueda, particularmente en la parte inferior de la llanta. Los daños por impacto de baches o bordillos pueden causar que una grieta se propague desde el orificio piloto o los orificios de los pernos a través de los radios o la llanta, lo que lleva a una falla catastrófica si la rueda permanece en servicio. Las grietas superficiales tan pequeñas como de 50 a 100 milímetros pueden comprometer la integridad estructural. No se recomienda la reparación de llantas de aleación agrietadas mediante soldadura para uso en carretera porque la zona afectada por el calor se vuelve quebradiza y propensa a la falla por fatiga.

El aspecto estético de las llantas de aleación es secundario a su ventaja funcional. El proceso de fundición o forja permite patrones de radios complejos y perfiles profundos que son imposibles con el estampado de acero, por lo que las llantas de aleación se han convertido en el marcador visual del nivel de especificación del vehículo, con variantes premium o deportivas típicamente equipadas con diseños de múltiples radios. El mayor costo de las llantas de aleación (típicamente de 30 a 80 por ciento más por rueda que los equivalentes de acero, dependiendo del tamaño y diseño) significa que siguen siendo una mejora u opción en muchos vehículos; los modelos económicos y de flota a menudo conservan las llantas de acero por su durabilidad y reparabilidad en condiciones difíciles.