A finales del año pasado os comentamos que tal y como había descubierto Automotive News, AMI Carbon Cluster Management GmbH, socio de BMW respecto a nuevos materiales de fabricación, los costes de producción de la fibra de carbono podrían caer drásticamente hasta en un 90 por ciento gracias a un trabajo de investigación conjunto entre el fabricante y el gobierno federal alemán.
Con el paso del tiempo tendríamos que ver cómo los coches se vuelven mucho más ligeros generación tras generación, convirtiendo el adjetivo «ligero» en algo de moda importante en la ingeniería automotriz.
Los fabricantes de automóviles están cada vez más volcados en desarrollar fibras sintéticas reforzadas e incluso inteligentes o programables. Estas fibras que están incrustadas en una matriz sintética dan al material una durabilidad y una rigidez adicional, son muy ligeras y como no, realmente costosas.
El elevado precio de la fibra de carbono, su tratamiento o proceso de fabricación, se convierten en los principales hándicaps para que este material se extienda por todos los estratos y en todas las gamas de automóviles.
Mientras que los plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRPs) aún no han encontrado un camino sostenible y económico para establecerse como material principal en la producción de vehículos a gran escala y las económicas fibras de vidrio no son todo lo ligeras que deberían en comparación con el ansiado material de los “supercoches”, los científicos se desmarcan con nuevos métodos híbridos.
Por lo visto, en el alemán Instituto Fraunhofer los científicos confían en las fibras naturales de origen botánico (maderas blandas). Las variantes derivadas del cáñamo, el lino, el algodón y la madera son tan asequibles o más que las fibras de vidrio pero además, tienen una densidad menor que el vidrio o el carbono.
Además de su asequible coste y su ligereza, la destrucción o reciclaje de estos materiales servirían de forma adicional para producir energía y ojo, apenas contaminarían.
Estas fibras naturales existirían en dos variantes, como tela o fibra y se colocarían sobre una matriz de plástico mediante adhesivos.
Según estos científicos alemanes: “Se hará uso de las fibras de carbono en aquellas áreas donde la se sufre una intensa tensión mecánica; en otros ámbitos, se emplean las fibras naturales”. El resultado de su aplicación en determinadas partes de futuros modelos sería realmente positivo ya que su uso ofrecería un alto grado de durabilidad, unas excelentes propiedades acústicas y un aumento de la sostenibilidad en la fabricación total del coche.
En este caso, los materiales, tratamientos superficiales y los recubrimientos especializados tienen como objetivo garantizar que las fibras puedan combinarse e interactuar de la mejor manera posible con la matriz o la masa plástica.
Al asegurar el vínculo entre las fibras y la matriz se puede aumentar la durabilidad de los materiales hasta en un 50 por ciento. En este punto los científicos se enfrentan al problema del reciclaje ya que la posterior separación o reutilización del material compuesto es bastante compleja y costosa.
Los investigadores van más allá de la creación de los nuevos materiales híbridos ya que también están estudiando los procesos de transformación de estos nuevos materiales y su posterior uso a escala industrial.
En la feria profesional nature.tec que se celebrará en Grüne Woche del 16 de enero a 25 de enero en Berlín, WKI dará a conocer varios materiales híbridos de última generación.
Pero, ¿y a que viene esta desesperación por evitar la fibra de carbono?
Tal y como ya sabréis, en la actualidad, el uso extensivo de la fibra de carbono queda reducido a los modelo más deportivos firmados por las marcas más exclusivas del mercado de Alta Gama ya que en el mercado actual, un kilo de fibra de carbono cuesta 20 veces más que un kilo de acero y estos nuevos materiales híbridos podrían llegar a costar tan sólo el doble que el acero.
Fuente | Fraunhofer