C'est pas faute de le dire, c'est trucs moches sont des vraies merdes sur NA/NB

La première monocoque en carbone sur une auto "de série" est la McLaren F1, 10 ans avant la Enzo, Ferrari avait inauguré cette techno sur la F0, quelques années après.
Entre temps (et avant bien sûr) il y a eu pas mal d'autos de course ainsi équipées.

tu me demande des contraintes qui se présentent aux constructeurs ... bien évidemment que les contraintes de coût ou d'approvisionnement existent, que les qualifications/conditions de soudage sont plus coûteuses/contraignantes, que la matière est plus difficile à travailler ...
ne pas les lister serait hypocrite de ma part.

de plus, tu ne voulais plus entendre l'argumentaire technique, mais d'autres critères d'exclusion, j'ai naturellement rédigé ceux-ci en premier ...

ça n'enlève et n'atténue rien aux arguments développés plus tôt, à savoir que le comportement de l'aluminium (*ki irait bien) en cas de chocs répétés n'est pas le même que celui de l'acier (*kivabien) dans le même cas de figure.



je ne savais pas

la McLaren F1 avait vraiment 50 longueurs d'avance en fait

Ils avaient développé ça pour la compétition des années avant.
J'aime beaucoup McLaren, ils sont très avancés sur le poids entre autres.

personne n'a indiqué refaire les soudures ? (car indiquées de mauvaises qualité)

Tout le monde n'est pas capable de souder l'alu, encore moins le souder correctement.

Ben c'est justement ma question!
Il y a une marge entre balancer comme ça que l'alu ne peut pas être utiliser pour fabriquer des arceaux de sécurité et détailler les contraintes liées au matériaux.

Ils sont en alu ? (c'est peut être déjà marqué mais pas vu). Je dis cela car les platines ne me donnent pas l'impression d'être de l'alu vu leur couleur.

Plusieurs caractéristiques mécaniques et autres considérations

- Densité

Rapport à peu près 1/3 pour l'aluminium (et ses alliages) par rapport à l'acier (et ses alliages)
Je sais tu ne veux pas parler du poids, mais c'est bien un intérêt de l'aluminium.
On le verra plus tard, par rapport à un cahier des charges des contraintes de la pièce, il faudra mettre PLUS d'aluminium (épaisseurs etc.) que d'acier pour y arriver. Mais au final, l'écart de poids sera là, pas à caractéristiques équivalentes, mais à caractéristiques VOULUES.

- Corrosion

Gros avantage de l'aluminium.
L'acier (non inoxydable) ou non "recouvert" (galvanisation) rouille. Et cette rouille va consommer au fur et à mesure toute la pièce.
L'aluminium s'oxyde certes, mais cette oxydation (alumine de surface) est CONSTANTE (à peu près 1,5% de la pièce si je me souviens bien,
De plus cette couche d'alumine peut avoir des intérêts divers (elle est plus dure, elle a d'autres caractéristiques que l'aluminium).

- Alliages

Ça ne sert à rien de parler "d'acier" ou "d'aluminium" si on ne comprend pas que dans un cas c'est du Fer allié (faiblement ou non) et dans l'autre de l'aluminium allié (parfois très fortement) ou en "composite" (sandwich bi ou multi matériaux comme souvent en aviation)

Aciers :

- faiblement allié au carbone (le carbone vient de la "fusion", il est "calmé" en mettant dans le laitier des éléments plus oxydants que le carbone comme l'aluminium par exemple)
Ca va du bas de gamme pour "le fer à béton" aux aciers au carbone traditionnels employés pour un tas de trucs. Avantage d'un bon acier au carbone : un module d'élasticité élevé, une bonne limite d'élasticité

- plus fortement alliés au carbone
Sans atteindre les 2 à 6% de la fonte, des aciers à 1-2% de carbone sont plus durs, encore améliorés à la trempe.

- aciers spéciaux
Le Chrome, le Nickel, le Molybdène, le Cuivre etc. rentrent dans la composition de pas mal d'aciers dont les aciers inoxydables conçus pour empêcher la corrosion (à tout un tas de trucs, l'eau, les produits chimiques dans des conduites soient de transport liquide soit de fumées qui vont condenser).
Par exemple un Inox "18 10" dont on a tous vu la marque sur des ustensiles de cuisine contient 18% de Chrome et 10% de Nickel, mais aussi du carbone, puisque c'est un acier.

MAIS un acier inoxydable n'a pas les mêmes caractéristiques mécanique qu'un acier "au carbone"

- aluminium pour profilés
allié au Magnésium, au Manganèse ou au Zinc selon l'utilisation
le but est d'avoir un matériau "malléable" pour la mise en forme.

- aluminium pour fonderie
(la fonte d'aluminium n'existe pas, c'est un terme qui a été inventé par les chauffagistes)
Fortement alliés au Silicium (de 7 à 12% pour des carters de voitures, des jantes etc.) pas mal de cuivre (environ 3%) et autres trucs

C'est cet aluminium qui est particulièrement cassant. Parce qu'il est formé en fonderie sous pression (injection à forte pression de l'alliage liquide dans un moule), ça fait des bulles (qu'il faut contrôler), ça "explose" la structure du matériaux, mais c'est facile à faire, durable, parfait pour les applications voulues.

Si on veut faire mieux (pour des jantes par exemple) on va forger l'aluminium (comme pour l'acier). Au lieu d'injecter, la pièce va être "formée"à chaud en plusieurs étapes, des opérations comme la trempe, le revenu ou autres rendront au matériau sa structure.

Pareil pour les laminés ou les profilés. Si à la base on travaille des "billettes" d'alliages d'aluminium, en déformant à chaud voire en thixotropie (état semi solide de la matière obtenu à des températures proches du point de fusion), on va pouvoir améliorer les caractéristiques mécaniques du profilé.

Et, on l'a bien compris, les alliages étant infinis dans leur composition, on peut rechercher des qualités très proche des matériaux concurrents. Pas exemple on peut trouver des alliages d'aluminium dont la limite élastique est proche de celle de l'acier.

Donc 3 choses améliorent le dit "alu" : ses alliages, la manière de le former et les traitements thermiques.
En plus de la conception de la pièce qui peut nécessiter PLUS d'aluminium que d'acier.

- Le Module Elastique

C'est la contrainte que peut subir le matériau avant de se déformer.
L'acier est moins élastique que "l'Aluminium" (rapport 3/1)
Si on met plus d'aluminium, on va pouvoir obtenir une pièce plus ou moins équivalente

- La limite Elastique

Limite de la contrainte que peut subir le matériau avant de se déformer irrémédiablement. Avant, il reprend sa forme, après il change ou casse

Là l'aluminium "de base" est aux fraises par rapport à l'acier.
C'est l'aspect qui fait dire qu'il est "cassant"
Mais on l'a vu, on peut grandement améliorer ça par les alliages, le procédé de fabrication, les traitements et la conception.


Donc on peut tout faire en aluminium, un châssis, des tôles, des arceaux etc, mais est-ce utile ?
Si l'avantage de poids et de corrosion n'est pas là, il n'y a pas beaucoup d'intérêt (sauf à rechercher d'autres caractéristiques de l'aluminium comme sa conductivité ou autres)

En vélo on fait des châssis en alu (d'ailleurs réputés plus rigide que l'acier).
Il y a aussi autre chose dont je n'ai pas parlé : la transmission du son (vitesse du son dans l'aluminium très élevée), vibrations assez forte. Ceux qui font de la photo le savent : un pied en aluminium "vibre" est moins stable qu'un pied en acier et, pour des considérations de poids qu'un pied en carbone.

Plein de choses rentrent en jeu pour concevoir une pièce.

Pour les arceaux ou les caisses de protection. Le plus simple c'est l'acier au carbone, mais il est fixé sur quoi ? Parfois de l'aluminium, parfois de l'acier. Et des châssis il y en a plein de sortes (poutre, échelle, auto-porteur...)
La Mx5 c'est un châssis Poutre+Auto-porteur par exemple.
J'ai vu un "Cactus" sans parce choc l'autre jour : il y a une traverse extrêmement complexe en aluminium avec des soudures de dingue. Elle est fixée sur de l'acier (caisse auto-porteuse) et si elle est là c'est qu'il y a un intérêt (résistance, fusible, rigidité... j'en sais rien, elle est là).

Ca ne me choque pas qu'il y ait emploi de 2 matériaux différents tant que l'ensemble a été calculé par la contrainte.


Bon c'est long et brouillon, mais j'avais fait une réponse hier plus précise et qui s'est "perdue".
Alors pardonnez les approximations, mais si ça intéresse des gens, il y a au moins de quoi creuser et faire des recherches.

Au dela de cela qui est tout à fait vrai, on ne peut douter que Mazda ait fait des calculs pour ses différentes structures.

Par contre, nous ne savons en rien leurs critères de résistance de ces différents éléments. La seule chose qui est certaines, c'est que les soudures sont très mal faites et que cela ne donnent pas confiance.

Une soudure mal faite est en règle générale moins résistance qu'une bien faite (lapalissade ? )

nb : je ne parle même pas d'un véhicule agréé selon certains critères et ensuite vendu avec d'autres critères (cela s'est déjà vu, au moins pour des équipements hors automobile).

C'est quoi une soudure mal faite ? Une soudure qui n'est pas belle ?
Ce n'est pas vrai.

Une soudure ça se vérifie sur plein de critères, mais pas besoin de la polir (surtout avec l'aluminium)

Regarde les cadres de vélo en aluminium. Parfois tu as des cadres bas de gamme avec des soudures belles, lisses et pas forcément efficaces, parfois c'est moche mais bien.

Donc, longueur du cordon, quantité d'apport, respect des profilés et tubes (oui sous la soudure c'est parfois très moche, même si la soudure est belle, étanchéités, là oui ce sont de vrais critères.
Dans certaines applications il y a des "épreuves" de faites, des vérifications parfois très coûteuses (exemple pièces pour l'industrie pétrolière, pour le nucléaire...) il faut souvent des agréments pour l'entreprise, des soudeurs formés et qualifiés.

Perso à la vue des soudures de Mazda, je ne suis pas capable de dire si elles sont bien ou mal faites.
Mais je suppose qu'elles correspondent à la conception...

je t'assure que c'est déjà arrivé aussi , et pas qu'une fois

Tu crois que c'est dans le cahier des charges d'origine de faire un truc moche ? (et qui laisse des doutes)

Ca, cela donne plus confiance que le truc Mazda



Pour moi, un truc moche indique une mauvaise maitrise de la technologie (ici de soudure) donc, "on" ne sait pas si cela est du collage ou de la soudure en regardant.

Et dans ce cas, le risque est important ...

Faudrait poster la photo de Mazda sur un forum de soudeur (soudeur.com par exemple, en plus, ils sont très bon). je serais curieux de leurs regards .

Ca c'est une très jolie soudure, bien régulière et propre, faite par un mec qui a le coup de main.

Mais respecte-t-elle les déformations de l'assemblage ? Le Tube n'a-t-il pas trop chauffé ? S'est il creusé ? Le tube est-il bien chanfreiné en dessous ? Tu vois, ça on ne le sait pas en regardant la soudure

Il y a plus de chance qu'une bonne base ait été réalisé quand il y a une belle soudure (faire du bon travail tout le temps) qu'une bonne base avec une soudure de "merde" (donner la confiture aux cochons

Dans tous le cas, la seule chose que l'on peut savoir est la qualité visuelle de la réalisation. En temps qu'acheteur, cela ne donne pas confiance une soudure pas propre. En temps que PRO, si je reçois une pièce soudée comme cela, je la refuse.