Para mejorar el consumo de combustible es necesario la reducción de peso del automóvil contando con materiales ligeros y de alta resistencia. ¿Qué tipo de materiales y cuales análisis podemos aplicar para una mayor calidad en la industria automotriz? Conoce la respuesta a continuación.

Cuando platicamos de la industria automotriz estamos hablando de la producción de coches altamente eficientes y con un alto nivel de seguridad. Y a partir de estos dos puntos iniciales cada uno de los fabricantes ha recurrido al uso de materiales ligeros que permitan alcanzar un alto nivel de ligereza, una mayor resistencia y, a su vez, mejorar el ahorro de combustibles y aumentar su rendimiento.

Dentro de la lista de materiales que se han hecho comunes en la composición de un automóvil encontramos:

• En términos de metales; el acero de alta resistencia, aleaciones de aluminio y magnesio, entre otros.
• En términos de resinas; plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRP) y otros materiales compuestos.

Ahora bien, al momento de ensamblar el acero, aluminio y componentes de aleaciones plantea una seria de desafíos, mientras que la unión de metales con compuestos genera otros. Evaluar las propiedades de los materiales de forma individual, así como su rendimiento colectivo dentro de un sistema unido contribuye a un mejor control de calidad durante los procesos de selección de materiales y la capacidad de determinar con precisión las propiedades fundamentales (porcentaje de alargamiento, rotura, resistencia, flexión, entre otros) de una manera que se sostenga una alta capacidad de producción es primordial para ser competitivo a nivel mundial.

Hoy quiero centrarme, de manera general, en dos evaluaciones básicas dentro de la industria automotriz; la evaluación de trabajabilidad y la evaluación de materiales compuestos.

Evaluación de trabajabilidad

Las piezas prensadas hechas de materiales livianos con poca capacidad de trabajo, como acero de alta resistencia, aleaciones de aluminio y aleaciones de magnesio, son esenciales para reducir el peso del equipo de transporte. La modificación repetida del dado para lograr una forma objetivo no solo aumenta los costos, también alarga el período de desarrollo. 

Una solución que se está probando actualmente es reducir el número de muestras reales evaluadas mediante el uso de la simulación para predecir los problemas de formación por adelantado.

Para más información te invito a leer los siguientes artículos proporcionados por Shimadzu, dando clic en las siguientes ligas:

Evaluación de materiales compuestos

El plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP) tiene una mayor resistencia específica y rigidez que los metales, y se utiliza en automóviles para mejorar el consumo de combustible al reducir el peso. Sin embargo, CFRP solo exhibe estas propiedades superiores en la dirección de sus fibras, y no es tan fuerte perpendicular a sus fibras o entre sus capas laminadas. Cuando se aplica fuerza a un tablero laminado de CFRP, existe la posibilidad de que la delaminación y el agrietamiento de la matriz ocurran paralelos a sus fibras. Además, el CFRP no es particularmente dúctil y se sabe que es susceptible a los impactos. Cuando un tablero laminado de CFRP recibe una carga de impacto, puede producir grietas internas en la matriz y delaminación que no es aparente en la superficie del material.

Para realizar análisis, pruebas e inspección adecuada se utiliza las técnicas de TG-FTIR, TG-DTA, Py-GC/MS, entre otros de los cuales hablaremos más en los blogs posteriores, mientras tanto, te invito a leer los siguientes artículos proporcionados por Shimadzu, donde se centran en análisis y pruebas aplicados al control de calidad del CFRP.

¿Deseas conocer más sobre las técnicas mencionadas?, no te pierdas los siguientes blogs enfocados en la industria automotriz, no dudes en escribirnos si tienes alguna duda o comentario, estamos siempre para apoyarte y asesorarte. Porque sabemos que tú puedes cambiar al mundo en Analitek

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Referencias

New Edition: Technical Reference Manual - Composite Materials (2011)

Castro L. (2013). “Aleaciones de Aluminio y su Importancia en la Industria Aeroespacial”. De Metal Actual Sitio web: WWW.metalactual.com (2016).

Salleh M. S., Omar M. Z., Alhawari K. S., Mohammed M. N., Madali M. A. & Mohamad E. “Microstructural evolution and mechanical properties of thixoformed A319 alloys containing variable amounts of magnesium”. Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 26, 2029−2042. (2016).

https://www.motorpasion.com/coches-hibridos-alternativos/tecnologia-del-transporte-materiales-ligeros-i-los-materiales-metalicos