CSP refina RTM de fibra de carbono y asegura papel de producción con fabricante premium

Después de ganar un Premio a la Innovación JEC en 2016 por su Concepto de Tapa de Maletero Lincoln MKS —un panel exterior TCA Ultra Lite y un prototipo interior de moldeo por transferencia de resina (RTM) de fibra de carbono— Continental Structural Plastics (CSP, Auburn Hills, Míchigan) dice que ha afinado su proceso de RTM de fibra de carbono (CF-RTM) hasta el punto de que un fabricante premium usará la tecnología para cierres en futuras plataformas de vehículos. Estas puertas, informa la empresa, contarán con paneles interiores y exteriores, así como refuerzos estructurales moldeados usando el avanzado proceso CF-RTM de CSP.

Cuando CSP estableció su Centro de Excelencia para Tecnologías Ligeras y Procesos de Fibra de Carbono en Pouancé, Francia, en 2013, el objetivo era desarrollar procesos para hacer que el uso de fibra de carbono en aplicaciones de alto volumen fuera asequible y factible. Desde entonces, el equipo de CSP en Europa ha estado trabajando en el desarrollo de un proceso CF-RTM de alto rendimiento que resultara en componentes de alta resistencia y ultra-ligeros para ayudar a los OEM a abordar las estrictas regulaciones de emisiones de CO₂. Específicamente, el equipo se ha centrado en mejorar el tiempo de ciclo, utilizar preformado automatizado y reducir el coste de los materiales de fibra de carbono.

"Hemos estado apuntando a un tiempo de ciclo de tres minutos usando 100 % fibra de carbono reciclada. Con nuestro concepto de tapa de maletero multimaterial, demostramos que esto era totalmente posible", dice Marc Philippe Toitgans, director de Investigación y Desarrollo en CSP Europa. "Ahora estamos orgullosos de decir que hemos colaborado con importantes OEM en Estados Unidos y Europa en programas de RTM de fibra de carbono y veremos las primeras aplicaciones comerciales de esta tecnología muy pronto".

Desde análisis CAE, simulación de flujo, proceso de preforma, diseño de molde y automatización completa, CSP dice que ha construido experiencia de clase mundial para soportar programas importantes de CF-RTM estructurales y Clase A para cierres y otras aplicaciones de carrocería. Los diferenciadores clave de CSP se basan en:

• 100 bares de presión de inyección, y hasta 1500 toneladas de presión para aplicaciones de cierres.
• Alto contenido de fibra (superior al 50 %) para aplicaciones estructurales.
• Tiempo de inyección de 20 segundos.
• Gestión de espesores variables.
• Ahorro de peso de hasta 30 % en comparación con el aluminio.

Para apoyar varios programas de RTM de fibra de carbono que comenzarán tan pronto como finales de 2020, CSP y la empresa matriz Teijin Ltd. (Tokio, Japón) están invirtiendo en una línea de producción dedicada de CF-RTM en Palmela, Portugal. La inversión inicial de 5,5 millones de euros incluirá la instalación de prensas de compresión, unidades de inyección RTM y una celda de unión.

"Estamos emocionados de trabajar mano a mano con nuestros clientes en Europa para demostrar nuestras capacidades de RTM", dice Ricardo Barros, gerente de programa CSP/Inapal. "El nivel de industrialización y automatización que estamos instalando en Palmela es insuperable para aplicaciones similares de fibra de carbono".

Además de reducir el peso de los componentes y los tiempos de ciclo, el equipo de CSP en Europa ha estado persiguiendo una serie de metodologías que resultarán en procesos de fabricación más sostenibles. Trabajando hacia un objetivo de emisiones netas cero, CSP Europa está trabajando en el proceso CF-RTM del mañana con un enfoque principal en fibras naturales o recicladas, termoplásticos/biofuentes, resinas avanzadas y reducción de desperdicios y desechos.

"Nuestro objetivo es seguir trabajando en una propuesta de valor sostenible con foco en emisiones netas cero de CO₂", añade Philippe Bonte, presidente de CSP Europa. "Lo lograremos a través de tecnologías de fabricación avanzadas y el uso de materiales renovables con el objetivo de convertirnos en un contribuyente positivo para el medio ambiente global".