Titanio nell’automotive

Il Titanio nell’automotive | Il nuovo traguardo dell’industria automobilistica

Negli ultimi anni abbiamo assistito all’avvento di un ulteriore innovazione nel mondo dell’auto: l’ingresso del Titanio nell’automotive:

il pregiato metallo si sta affermando sempre più come valida alternativa all’acciaio. Grandi le sue proprietà,  ma purtroppo il costo è ancora elevato.

Sappiamo come le necessità, sempre più stringenti, di limitare i consumi e le emissioni di CO2, abbia di fatto costretto le case automobilistiche di tutto il mondo a trovare soluzioni innovative per ridurre il peso delle vetture e, conseguenzialmente, i consumi.

I grandi costruttori da anni si impegnano a trovare risposte in grado di coniugare l’aspetto tecnologico e meccanico dei veicoli con la tutela ambientale, il tutto senza subire un pesante innalzamento dei costi di produzione.

Dapprima le novità introdotte (ed ancora largamente apprezzate) furono l’utilizzo di metalli come alluminio e carbonio in alternativa del classico acciaio, materiali apprezzati sia per la loro resa tecnica che per la loro leggerezza.


Le proprietà del titanio ed il suo utilizzo

L’avvento del titanio nel mondo automobilistico è entrato in ritardo rispetto agli altri materiali.

Prima del suo esordio nel comparto automotive, il titanio era utilizzato perlopiù come materiale per la meccanica nell’industria aeronautica.

Negli anni 60 fu la Porsche a siglare l’avvento di questo pregiato metallo nell’industria automobilistica, con l’utilizzo di leghe di titanio per la produzione, nel 1962, delle bielle della sua otto cilindri di formula uno.

A questa fece eco la Porsche 917 dell’edizione di Le Mans del 1970 e 71, le cui bielle, valvole, scodellini, albero ausiliario, molle delle sospensioni, portamozzi e campane dei dischi freno erano interamente in titanio.

La necessità di utilizzare un materiale dunque che fosse utile non solo nella costruzione di telai e di carrozzerie ma anche per la realizzazione di componenti tecnici e meccanici come:

  • componenti per motore;
  • bielle;
  • molle;
  • componenti di scarico;
  • semiasse;
  • sospensioni.

Il titanio si è dimostrato un’ottima alternativa all’uso dell’acciaio, grazie soprattutto alle sue grandi qualità di resistenza e trazione che lo rendono materiale ideale per la produzione di telai e parti meccaniche anche in un’ottica di produzione su larga scala, adattandosi così ai vari procedimenti industriali.

Inoltre il suo utilizzo è estremamente importante per la riciclabilità dei suoi materiali

Il titanio ha una densità del 42% più bassa rispetto al tradizionale acciaio.

Questo si traduce nell’opportunità di realizzare parti meccaniche decisamente più leggere (basti pensare che la realizzazione di componenti come bielle o ammortizzatori in titanio hanno un peso che arriva anche ad un 35% in meno rispetto a quello dello stesso componente costruito in acciaio).

Un’altra qualità di questo speciale materiale è la sua resistenza alla corrosione, indispensabile per ridurre notevolmente la tendenza all’ingranamento.

Questa sua caratteristica lo rende materiale ideale per le produzione di parti meccaniche quali:

  • marmitte;
  • molle e sospensioni;
  • viti;
  • dadi;
  • componenti particolari per auto da corsa.

Titanio nell’automotive: I costi

Arriviamo al punto cruciale.

Come detto l’utilizzo del titanio, nonostante le sue grandi proprietà, è ancora limitato nel mondo automotive stante i costi elevati del suo utilizzo.

Per questo l’avvento delle leghe di titanio nel comparto auto stenta a decollare ed a candidarsi come una valida alternativa all’acciaio.

Nonostante questo pesante handicap, non sono mancati gli utilizzi eccellenti del titanio da parte delle maggiori case automobilistiche mondiali,  che continuano a privilegiarlo soprattutto nella produzione di auto di lusso e supercar, apprezzandone le qualità uniche e la grande resa prestazionale.


I brand automobilistici ed il titanio

Come detto l’ostacolo dei costi non ha impedito alle leghe di titanio di affermarsi come materiale prediletto e prescelto da molti dei brand più famosi del panorama automobilistico mondiale per la produzione delle loro creazioni:

Testimonianze eccellenti del suo utilizzo li troviamo in molti modelli della giapponese Toyota (Valvole motore in titanio) ed in altre importanti creazioni delle più importanti case automobilistiche mondiali quali ad esempio:


Honda Acura NSX (modelli anni 90) (bielle in titanio)

 


Ferrari F50 (bielle in titanio nel motore V12)

 


Porsche GT3 (valvole in Titanio)


Nei primi anni Duemila è stata la volta della nipponica Nissan (valvole), seguita poi dalla americanissima GM (scarichi della Corvette)

e della tedesca Volkswagen (molle della sospensione posteriore della Lupo FSI).


Ma l’esempio più illustre è sicuramente il capolavoro di casa Bugatti:

La Bugatti Veyron dove la componentistica tecnica e meccanica è stata realizzata per la maggior parte in lega di titanio:

  • bulloneria delle sospensioni;
  • i sistemi di scarico;
  • campane di fissaggio dei dischi freno;
  • molle delle sospensioni;
  • bielle.

È Chiaro quindi come il futuro dell’automotive guardi al titanio con sempre maggior interesse.

Non siamo in grado di dire in che tempi l’utilizzo di questo pregiato materiale si sostituirà all’utilizzo del comune acciaio, ma siamo sicuramente in grado di affermare che le proprietà ed i benefici di questo eccezionale elemento lo renderanno, insieme al carbonio ed all’alluminio, la nuova frontiera del mondo automobilistico e motoristico.