LA FIBRA DE CARBONO SE ABRE PASO EN LA AUTOMOCIÓN
(31/12/2014)
Bien es sabido que el uso de composites está en auge y en
constante crecimiento en el mundo de la ingeniería de fabricación y de diseño. Dos de las características más importantes y distintivas de
estos materiales es que son más ligeros y personalizables. Es precisamente por estas dos
características que los materiales compuestos están jugando un papel
fundamental en el sector transporte, ya que se necesitan reducir las emisiones
de CO2.
Hay dos objetivos para lograr reducir estas emisiones de CO2;
fabricar coches que cumplan los estándares de emisión de la normativa
europea (130 g CO2/km en el año 2015 y 95 g CO2/km en el
2020), y cuidar la relación del consumo de carburantes (para gasolina serían 5.6
litros por 100 km y para el caso del diesel 4.9 litros por 100 km, para el 2015).
Además, diversos estudios afirman que una reducción del 10%
en el peso del vehículo se traduce en una mejora en el consumo del 7%. Esta reducción de emisiones se lograría cumpliendo una serie
de objetivos a la hora de diseñar y fabricar los automóviles, que serían:
1.
Reducir el peso
2.
Reducir el coste de las materias primas
3.
Aumentar el volumen de producción, reduciendo los
tiempos de ciclo
4.
Aumentar la eficiencia del combustible
El uso de composites reforzados
con fibra de carbono en el sector automovilístico podría considerarse aún bajo,
pero se prevé que experimente un fuerte y
notorio crecimiento de aquí al año 2020, ya que la fibra de carbono
además de ser más ligera que el aluminio y el titanio, es un material de alto módulo elástico que se puede
utilizar de una manera versátil para fines constructivos.
En la actualidad, ya hay algunos
ejemplos del papel que están tomando los composites en el mundo del automóvil:
BMW i3: El compartimento de los pasajeros está
fabricado con plásticos reforzados con fibra de carbono
(CFRP). Su
diseño está especialmente ideado para conseguir una construcción más ligera y
para aumentar la seguridad de los ocupantes del vehículo.
Chevrolet Corvette Stingray 2014: su
capó está fabricado con fibra de carbono mediante procesos de fabricación
secundarios, lo que se traduce en una reducción del 5% en peso y una reducción del 7% en costes
directos del proceso.
Teijin 4 plazas Concept Car: Su estructura está fabricada con plásticos reforzados con fibra de carbono
(CFRP) impregnados con termoplásticos (PP, PA) y se ha conseguido mediante el
sistema de fabricación de prensado, logrando un ahorro en el peso del vehículo (47kg
chasis + habitáculo) y altos volúmenes de producción.
La fabricación con CFRP es aún limitada debido a su precio, pero el sector automovilístico ya se
está abriendo paso y está introduciéndolos en sus producciones en serie.
Esto tendrá
un impacto relevante y muy positivo en las emisiones de CO2 y el consumo de
energía, aunque para lograr una completa introducción se deberán superar otros grandes retos:
- Reducir el coste de la fibra de carbono.
- Optimizar y automatizar los procesos de fabricación para aumentar la capacidad de producción reduciendo los costes del proceso.
- Dar a conocer aún más los composites y sus características.
- Investigar sobre su reciclabilidad.
- Involucrar a toda la cadena del proceso: materias primas, transformadores, empresas de bienes de equipo, ingenierías especializadas en automatización, moldistas...)
Si se
consiguen cumplimentar todos estos objetivos, los CFRP se convertirán sin duda
en la solución predilecta de los fabricantes de automóviles para conseguir
cumplir con los requisitos establecidos por la normativa europea
medioambiental.
Fuentes:
Interempresas; Emagazine de Plásticos ( http://www.interempresas.net/Plastico/Articulos/ )
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