Componentes de plástico:allanando el camino para la eficiencia automotriz

54,5

Esa es la economía de combustible promedio corporativa, o CAFE, que el gobierno de EE. UU. espera para todos los automóviles y camionetas del país para cumplir para el año 2025. En 2014, el promedio fue de 24.1 millas / galón. Por lo tanto, la industria automotriz está bajo mucha presión para duplicar la eficiencia de combustible promedio de los vehículos en los próximos 10 años. El tiempo corre.
La industria automotriz ya ha logrado grandes avances en el camino del respeto al medio ambiente durante los últimos 5 a 7 años, a medida que los vehículos híbridos eléctricos y eléctricos han ganado impulso en el mercado. Si bien los híbridos y los autos eléctricos pueden no ser la corriente principal todavía, una serie de tecnologías de bajo consumo de combustible bajo el capó lo son, como los sistemas de arranque y parada del motor, el frenado regenerativo, las transmisiones automáticas más sofisticadas y los motores de inyección directa de combustible, solo por nombrar algunos. Pero la industria automotriz no alcanzará esa marca mágica de 54.5 mpg con una tecnología o un avance solo; se necesitarán muchas variables trabajando juntas para lograrlo.

Una de estas variables probablemente será la implementación de más componentes plásticos. Se estima que los plásticos representan aproximadamente el 50 por ciento de los materiales que encontrará en los automóviles en la actualidad. Pero sorprendentemente, solo representan alrededor del 10 por ciento del peso total de un vehículo. Un automóvil más liviano significa menos esfuerzo en el motor, lo que se traduce directamente en un mejor rendimiento de la gasolina.

A continuación, se muestra más de cerca cómo los componentes de plástico pueden ayudar a catapultar a la industria automotriz hacia 54.5 mpg para 2025:

Plástico reforzado con fibra de carbono

Históricamente, los ingenieros se vieron obligados a utilizar metal en los vehículos para mantener la resistencia al impacto necesaria para la seguridad vial. En el pasado, los plásticos no eran lo suficientemente fuertes como para usarse como soportes estructurales. Esta realidad está cambiando con la introducción de fibra de carbono reforzada

plásticos (CFRP). Tome el Corvette Stingray, por ejemplo, que presentaba un capó y un techo fabricados con CFRP. El BMW i3, lanzado en mayo de 2014, es un ejemplo de un vehículo producido en serie con plástico reforzado con fibra de carbono, específicamente en el compartimiento de pasajeros.

Los críticos argumentan que el CFRP es demasiado caro de producir. Por esta razón, los fabricantes de automóviles están invirtiendo fuertemente en investigación y desarrollo de CFRP en un intento por desarrollar procesos nuevos y económicos de fabricación de este prometedor material. No es difícil entender por qué, ya que el CFRP es 10 veces más resistente y un 50 por ciento más ligero que el acero.

Impresión 3D

La impresión 3D es un proceso de fabricación aditiva que crea piezas, capa por capa según demanda, generalmente en plástico. Este proceso de fabricación ha atraído mucha atención del público, pero todavía se utiliza principalmente para la creación de prototipos en el espacio industrial. Sin embargo, muchas empresas están interesadas en la idea de imprimir objetos a escala en 3D, como los coches. La tecnología en este tipo de escala aún está en su infancia, pero si madura, podría "imprimir" autos a bajo precio, por tan solo $ 7,000 según Local Motors, una compañía automotriz de código abierto con sede en Phoenix. Y como están hechos de plástico, sin duda serán eficientes en el consumo de combustible.

Los interiores de los vehículos, los techos, las capotas y los compartimentos de pasajeros son una cosa, pero se están considerando muchos más componentes para reemplazarlos por plástico en el futuro. Las más importantes de estas partes pueden ser varios componentes que forman el chasis del vehículo y ciertas partes del motor. Incluso los paneles de cuerpo completo son una aplicación potencial de CFRP y plásticos estándar.

El año 2025 está a menos de 10 años y la industria automotriz tiene un largo camino por recorrer para alcanzar 54.5 mpg. Los componentes de plástico pueden ayudar.

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