Investigadores trazan ruta para reducir el peso de vehículos

En la medida en que los fabricantes han empezado a trabajar en la reducción de uso de combustible de sus flotas, los plásticos han encontrado más oportunidades para incorporarse a los automóviles y camiones norteamericanos. No obstante, el crecimiento real se verá cuando la necesidad de reducir el peso de los vehículos aumente más del 15%.

Así lo indica un estudio del Centro de Investigación Automotriz (CAR, por su sigla en inglés), cuyos investigadores analizaron 44 diferentes vehículos modelo 2015, indagando por los materiales que los fabricantes emplearían si necesitaran reducir el 5%, 10% o 15% del peso de las autopartes esenciales.

Al respecto, el CEO del grupo de investigaciones, Jay Baron, declaró: "si verdaderamente se necesita disminuir el peso de los vehículos, debe darse una mirada a los composites, especialmente a la fibra de carbón, incluso para emplear en pilares, vigas y rieles… En otras palabras, el mensaje es que no podremos alcanzar una disminución del peso en un 15% sin volvernos 'agresivos' con el uso de estos materiales".

El estudio, llevado a cabo con el apoyo de nueve fabricantes de la industria automotriz, buscaba revisar el desempeño de las autopartes en carros en funcionamiento. Las compañías suministraron información detallada sobre las piezas con el compromiso de que el CAR no revelara los nombres de los modelos analizados en el marco de la investigación.

Los automóviles y camiones seleccionados para el estudio representaron la mitad del volumen de ventas de vehículos en Estados Unidos con el fin de tener una muestra representativa de la flota estadounidense.

Tanto Baron, como otros miembros del CAR se reunieron con la Dirección Nacional de Seguridad de Tráfico por Carreteras (NHTSA, por su sigla en inglés) con el propósito de discutir los hallazgos del estudio, pues la entidad es la encargada de supervisar el Estándar Corporativo de Economía de Combustible, el cual se establece con el fin de alcanzar la meta de consumo de un galón por 88 km en el año 2025.

Aunque la Agencia de Protección Ambiental ha motivado el establecimiento de estándares de emisiones antes de que Donald Trump asuma la presidencia de Estados Unidos, la NHTSA no ha hecho aún ningún cambio al estándar. Al respecto, el CAR declaró que espera que la NHTSA se valga de su estudio y de otras investigaciones para determinar qué cambios estructurales se deben hacer sobre dicho estándar.

Entre otras de las conclusiones relevantes del estudio, sobresale que si bien los fabricantes han hecho algunas mejoras para disminuir el consumo de combustible, todas fueron a partir de cambios fáciles de incorporar al mercado, como emplear alta temperatura y plásticos de alto rendimiento.

"Se ha implementado una gran cantidad de tecnología que probablemente requería de más años de desarrollo y, en lugar de esperar la demanda de los consumidores, se incorporó rápidamente a los vehículos", aseveró Baron.

El estudio destaca que cuando se requiere disminuir el peso de las piezas en un 5%, las primeras opciones de las compañías suelen ser el acero de alta resistencia y el aluminio. Además, indica que mientras los sistemas metálicos son los más 'familiares' para los fabricantes, compañías como Ford Motor Co. ya han logrado una producción significativa de sistemas de aluminio.

Según determina el documento del CAR, los sistemas de piso para automóviles podrían tener un cambio hacia la fibra de carbono, lo cual representaría una reducción de peso de hasta el 10%.

Pero aún cuando la fibra de carbón y otros composites parecen ser la opción más sólida para la reducción de peso, los fabricantes catalogaron a estos últimos como el material que mayores desafíos representa a la hora de introducirlos al desarrollo de vehículos. "No se trata únicamente de costos, sino también de encontrar las maneras de incorporar las resinas compuestas a los sistemas de producción", declaró Baron.

Según el vocero del CAR, los fabricantes no tienen los suficientes conocimientos para producir composites pero tampoco quieren que proveedores externos se los suministren. "Muchos sostienen que trabajan fuertemente para estandarizar procesos y que una vez lo logran, se les exige que hagan autopartes con composites, lo cual desvía dichos procesos estandarizados".

De acuerdo con Barón, diversos grupos de investigación en la materia, como el Instituto de Innovación en Manufactura de Composites Avanzados (IACMI, por su sigla en inglés), jugarán un papel importante para encontrar los mejores procesos estandarizados para producir estos materiales.

Finalmente, el presidente del CAR declaró: "¿dónde encontrar el liderazgo ideal que establezca dichos procesos de producción de composites para suplir la demanda? Sin duda, la debilidad de la cadena de suministro en este sentido es el mayor reto al que nos enfrentamos".