Cuatro componentes de plástico utilizados en los vehículos modernos
El gobierno del Reino Unido se ha comprometido recientemente a reducir un 68% de las emisiones de CO2 de aquí a 2030 en un intento de luchar contra el cambio climático. Para alcanzar este objetivo, se prohibirán los nuevos coches de gasolina y diésel y casi la mitad de los vehículos del Reino Unido deberán ser eléctricos para ese mismo año. Esto significa sustituir 16,1 millones de coches por vehículos eléctricos (actualmente sólo hay unos 200.000 vehículos eléctricos registrados en el Reino Unido).
El Reino Unido no es el único que está impulsando la transición hacia los vehículos eléctricos: somos uno de los 189 países que forman parte del Acuerdo de París, comprometiéndonos a reducir nuestras emisiones de gases de efecto invernadero para limitar el aumento de la temperatura global a solo 2 °C en el próximo siglo. Los vehículos eléctricos son una de las principales formas de cumplir este compromiso. Y con la reincorporación de EE.UU. este año, es sólo cuestión de tiempo que todos conduzcamos vehículos eléctricos en un esfuerzo por reducir nuestras emisiones de carbono.
Entonces, ¿por qué no hemos adoptado más vehículos eléctricos? La principal preocupación de los consumidores es que los vehículos eléctricos tienen una autonomía limitada debido a la capacidad de la batería, lo que se conoce como “ansiedad de autonomía”. Aumentar la capacidad de la batería es una forma de incrementar la autonomía (ver nuestros blogs sobre tecnología de baterías). Otra posibilidad es mejorar la eficiencia de los vehículos para que sus baterías duren más y puedan viajar más lejos. Las tres principales fuentes de resistencia que experimentan los vehículos (y que, por tanto, limitan la autonomía de un VE) son la resistencia aerodinámica, la resistencia a la rodadura y el peso. Los materiales compuestos, que ofrecen un menor peso y una mayor flexibilidad en la forma de los paneles de la carrocería que el metal, pueden ayudar a reducir las tres.
Plástico en los coches
ResumenLa reducción del peso de los vehículos es muy importante porque su peso afecta directamente al consumo de energía. En este artículo se revisan los estudios que investigan el proceso de fabricación de vehículos ligeros con polímeros. Los enfoques para reducir el peso de los vehículos mediante el uso de polímeros suelen consistir en la sustitución de metales ferrosos y no ferrosos por polímeros y en el aumento de las resistencias y rigideces específicas de los polímeros. Las investigaciones sobre polímeros para su uso en vehículos ligeros se clasifican en polímeros de alto rendimiento, polímeros para la reducción de peso, compuestos de polímeros reforzados, paneles sándwich de polímeros y sistemas híbridos de polímero y metal. Se puede utilizar una amplia gama de materiales poliméricos para fabricar componentes de vehículos y los métodos de fabricación necesarios para producir y trabajar esos materiales varían mucho. Los procesos de conformación deben elegirse en función de los materiales utilizados y del diseño del producto. La sustitución de productos metálicos por materiales poliméricos en los vehículos actuales es limitada. Se utilizarán grandes cantidades de materiales ligeros, como los polímeros, para construir los vehículos de nuevo desarrollo, incluidos los eléctricos y los eléctricos/híbridos.
Plásticos para automóviles
Los automóviles requieren una serie de materias primas para su producción. Entre ellas se encuentran el aluminio, el vidrio y el mineral de hierro para fabricar el acero, así como los productos petrolíferos utilizados para fabricar plásticos, caucho y fibras especiales. Una vez que las materias primas se extraen de la tierra, se transforman en productos que los fabricantes de automóviles o las empresas de autopartes utilizan en el proceso de montaje. La industria del automóvil es uno de los mayores consumidores de materias primas del mundo.
En el montaje de un automóvil intervienen un gran número de componentes. Además de los componentes básicos (motores y transmisiones), están las piezas interiores, como los paneles de instrumentos, los asientos y los sistemas de climatización, junto con el cableado necesario para unirlo todo. A lo largo de los años, los materiales utilizados para fabricar estas piezas han cambiado un poco, pero la mayor parte de los componentes de un coche siguen siendo los mismos.
En primer lugar, las materias primas se extraen de la tierra. A continuación, una empresa de producción de materias primas las convierte en materiales que los fabricantes de automóviles pueden utilizar en la producción. Estos materiales se venden directamente a los fabricantes de automóviles o a los proveedores de piezas.
¿Por qué el plástico acaba en el vertedero es un problema medioambiental?
Los materiales termoplásticos han gozado de una creciente popularidad en la fabricación de automóviles. Además, las actuales preocupaciones medioambientales y económicas hacen que se conozcan las diversas ventajas de este material. Los objetivos de reducir el consumo de combustible y, por tanto, las emisiones de dióxido de carbono, pueden alcanzarse utilizando cada vez más materiales ligeros como los termoplásticos en los coches actuales.
Debido a su bajo peso, los termoplásticos son un material muy popular en la industria del automóvil. Permiten una libertad de sustitución en el diseño de piezas y componentes que permite el desarrollo de formas que no serían posibles con ningún otro material. Además, la integración de diferentes funcionalidades, como sensores o cableado eléctrico, ofrece muchas oportunidades a la industria del automóvil. Esto, a su vez, influye en los beneficios económicos del uso de termoplásticos. Al integrar las funciones en una pieza termoplástica, los costes de montaje disminuyen, lo que tiene un efecto beneficioso general en la productividad.
La mayoría de las piezas y componentes termoplásticos de la industria del automóvil están hechos de polipropileno. Este material presenta varias ventajas, como la mejora de la resistencia, la rigidez y la capacidad de resistencia a la temperatura. Por ello, se utiliza principalmente para los parachoques de los automóviles y las cajas de las baterías. Además, el material es extremadamente resistente a los productos químicos, lo que permite su uso en depósitos de productos químicos en aplicaciones bajo el capó.