La electrificación de la industria automotriz está abriendo una puerta al empleo de nuevos compuestos plásticos en los coches eléctricos. La reducción de los ruidos y las vibraciones procedentes de la mecánica hace que la insonorización del habitáculo tome un protagonismo mayor que en los coches de combustión. Asimismo, la durabilidad de los materiales, están convirtiendo a los plásticos en elementos clave para muchos componentes tecnológicos y su sostenibilidad exige invertir en la reutilización de estos materiales.
Los plásticos han jugado un papel importante desde hace muchos años en la industria automotriz, particularmente porque han permitido que los automóviles reduzcan sus consumos y su impacto ambiental. Los materiales tradicionales como el metal son rígidos y pesados y no permiten, como en el caso de los plásticos, flexibilizar el diseño. Estos deben a su vez cumplir con los estándares de seguridad más estrictos para que puedan brindar opciones estéticas al mismo tiempo que permiten limitar el peso del vehículo. Cuando se diseñan correctamente, los plásticos reforzados pueden proporcionar una resistencia y estabilidad equivalentes al metal. Esta maleabilidad hace que los plásticos sean un material ideal para los vehículos.
En el caso de los eléctricos, los plásticos continúan siendo cruciales para impulsar la industria automotriz. Deben cumplir con sus necesidades específicas en cuanto a durabilidad, sostenibilidad y confort que requiere los fabricantes y sus clientes.
El ruido y las vibraciones
Un desafío común que han de solventar los automóviles es la eliminación del exceso de ruido, chirridos y vibraciones resultantes del roce entre los componentes fabricados a base de plásticos y otros materiales. Actualmente, los fabricantes abordan estos problemas después de ensamblar el automóvil, insertando manualmente fieltro entre las piezas de plástico que chirrían. Los vehículos eléctricos brindan una nueva oportunidad para explorar la adaptabilidad de estos materiales.Como producen menos ruido mecánico que los motores de combustión actuales, tanto los conductores como los pasajeros reciben un mayor impacto del ruido exterior, pero esperan un nivel similar de silencio en el interior. Sin el ruido exterior para amortiguar los chirridos y otros ruidos de los materiales que se frotan entre sí, el proceso manual que se empleaba hasta ahora para abordar estos sonidos excesivos se ha quedado corto. Es por eso que se utilizan productos especiales que limitan el ruido, las vibraciones y las asperezas (NVH, Noise, vibration, harshness en inglés) para ayudar a abordar los chirridos.
Estos materiales están diseñados para minimizarlos en la fuente, reduciendo e incluso potencialmente eliminando la necesidad de actuar de manera manual después del montaje de los vehículos. En los últimos cinco años, ha habido un aumento en la demanda de productos NVH por parte de los fabricantes de la industria ya que con ellos se reduce el tiempo y el coste asociado con la aplicación de accesorios de fieltro en posproducción.
Recientemente, se ha demostrado que los polímeros como el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) se pueden modificar para minimizar el exceso de ruidos y al mismo tiempo conservar las mismas propiedades de rendimiento, un aspecto clave para estos materiales en su aplicación final puesto que los fabricantes no pueden sacrificarlo por eliminar los ruidos y aumentar el confort.
Durabilidad y longevidad
Más allá de los materiales NVH, la durabilidad y la adaptabilidad también son propiedades importantes que deben mejorarse a medida que aumenta la proporción de plásticos en los vehículos. Los materiales como el PMMA ya desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento de un vehículo y continúan siendo clave para futuras características. Este plástico transparente, resistente a los rayones y que deja pasar los rayos UV se usa con frecuencia en la iluminación trasera para cubrir cámaras, sensores de puntos ciegos y otras áreas sensibles que podrían dar lecturas falsas si se dañan. La capacidad de retroiluminación del PMMA lo hará útil en futuros diseños de guardabarros y rieles de techo.
Otro material duradero que tendrá un importante impacto en la innovación es el policarbonato (PC). Cuando se combina con ABS permanece dúctil a bajas temperaturas, lo que lo hace perfecto para usar en piezas críticas de seguridad en zonas de impacto. Los materiales como el PMMA y el PC están diseñados para garantizar el máximo rendimiento al mismo tiempo que se acomodan al diseño general y a los objetivos tecnológicos.
Sostenibilidad
La sostenibilidad se ha convertido en un factor determinante para la innovación y para el futuro de la industria automotriz. El auge que han experimentado los vehículos eléctricos se ha basado en su menor impacto ambiental en comparación con los vehículos que funcionan con combustibles fósiles. Sin embargo, los estudios realizados por los principales fabricantes de automóviles muestran que aproximadamente el 30 % de las emisiones de CO2 que se producen durante la vida útil de un vehículo son generadas por sus materiales y por los procesos de producción. En consecuencia, la industria del automóvil debe centrarse en aumentar la sostenibilidad de los materiales utilizados en estos vehículos y en optimizar los procesos de fabricación.
Para lograr este objetivo, el ciclo de vida de un vehículo debe estar presente en su desarrollo industrial. Los fabricantes deben comenzar a pensar en la economía circular de los plásticos y en cómo se pueden integrar los materiales de los vehículos al final de su vida útil en los nuevos modelos, para hacer que la industria sea más sostenible. A través de las tecnologías de reciclaje de plástico, los materiales podrían procesarse y reutilizarse, siempre y cuando cumplan con los mismos estándares de calidad que los materiales vírgenes. Al invertir en su reutilización, la industria crea un camino circular sin comprometer la calidad.
