Altair reconoce innovaciones en compuestos en los 8º Premios Enlighten Anuales

Altair (Troy, Míchigan, EE. UU.), una empresa tecnológica global que proporciona soluciones en desarrollo de producto, computación de alto rendimiento (HPC) y análisis de datos, anunció el 4 de agosto los ganadores de los Premios Altair Enlighten 2020. Presentados conjuntamente con el Centro de Investigación Automotriz (CAR, Ann Arbor, Míchigan, EE. UU.), los 8º Premios Enlighten Anuales reconocen supuestamente iniciativas para reducir el peso del vehículo y cumplir objetivos de emisiones, así como avances revolucionarios que impulsan la industria hacia un futuro más sostenible.

«Mientras estamos en la encrucijada de la ciencia, la ingeniería, el arte y el diseño, crear un futuro más sostenible es la esencia de Altair», dice James Scapa, fundador y director ejecutivo de Altair. «Me enorgullece ver que los Premios Altair Enlighten se han convertido en un reconocimiento buscado que reconoce las mayores innovaciones mundiales en aligeramiento automotriz, mientras inspira interés de industrias, ingenieros, responsables políticos, educadores, estudiantes y el público».

Presentados en cuatro categorías, Altair dice que los Premios Enlighten reconocen logros y tecnologías de aligeramiento automotriz comercial. Los ganadores de 2020 incluyen:

• Ganador Vehículo Completo: Harley Davidson Motor Company (Milwaukee, Wisconsin, EE. UU.) usó electrificación para mejorar la capacidad energética de su motocicleta eléctrica Livewire en un 90 %, mientras aumentaba la relación de capacidad energética a masa del vehículo en un 60 %. Además de mejoras adicionales, esta iniciativa estableció prácticas de diseño y optimización de masa y rigidez para futuros programas de motocicletas. COMPUESTOS: Aunque la Livewire usa un cuadro de aluminio, Harley-Davidson ofrece una opción de mejora con fibra de carbono y, como prototipo, la moto eléctrica presentaba una correa de transmisión final reforzada con fibra de carbono para entregar potencia a su rueda trasera mediante una transmisión directa sin embrague.
  • Finalista: Nissan (Yokohama, Japón) por su nueva plataforma Sentra 2020, diseñada para mejorar la seguridad y el rendimiento dinámico sin aumentar el peso usando simulación para colocar los materiales adecuados en los lugares adecuados.

• Ganador Módulo: Un primer en la industria, Toyota (Aichi, Japón) creó un respaldo trasero de dos ocupantes moldeado por inyección autoportante sin refuerzo moldeado para el Sienna 2021. Consolidó 15 componentes en una pieza con una inyección, reduciendo costes en un 15 %, reduciendo masa en un 30 % y manteniendo el doble de rendimiento de seguridad.
  • Finalista: ZF Friedrichshafen AG (ZF, Friedrichshafen, Alemania) creó el primer freno de estacionamiento eléctrico (EPB) de salida al mercado con más de 75 millones de vehículos equipados con EPB en carreteras mundiales. El EPB de servicio pesado ofrece un ahorro de peso de 25 libras o más para camiones y SUVs grandes comparado con frenos de tambor convencionales en el cubo.

• Ganador Tecnología Habilitadora: Mubea (Attendorn, Alemania) desarrolló un muelle de hoja de tracción reforzado con polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP) con ahorro de peso de hasta el 75 % comparado con un muelle de hoja de acero multicapa estándar. La empresa usó un flujo de trabajo automatizado y guionado que comienza desde un modelo de muelle parametrizado en el que todos los parámetros del muelle pueden adaptarse.
  • Finalista: DuPont (Wilmington, Delaware, EE. UU.) por sus portones traseros termoplásticos unidos con BETASEAL, usando adhesivo estructural BETASEAL X2500, que une rápidamente paneles internos y externos termoplásticos y permite ensamblaje modular ligero. Los portones traseros termoplásticos de Magna unidos con BETASEAL X2500 han logrado un ahorro de peso del 20-30 % comparado con portones de acero soldados. COMPUESTOS: Los portones traseros de compuesto termoplástico de Magna permiten una reducción del 25-45 % en número de piezas, 20-30 % en masa y 25-35 % en coste de inversión.
  • Mención honorífica: La metodología de optimización de diseño multidisciplinario (MDO) de ingeniería asistida por ordenador (CAE) de Mazda captura las principales tendencias tecnológicas aplicando diseño impulsado por simulación y análisis de datos para diseño de producto.

• Ganador Futuro del Aligeramiento: Marelli (Corbetta, Italia) desarrolló una nueva rótula de dirección de suspensión moldeada por compresión de chapa avanzada que asegura un ahorro de masa del 25 % comparado con la versión de aluminio usada en el Jeep Compass, y un 50 % de ahorro comparado con la versión de fundición de hierro. COMPUESTOS: Esta rótula contiene la rueda y se une a la suspensión y componentes de dirección. Hecha de compuesto de moldeo de fibra de carbono picada, este material compuesto es más resistente a la fisuración y viable para producción automotriz gracias al proceso de fabricación Advanced Sheet Molding Compression (ASMC), un método de alto volumen y alta presión adecuado para moldear materiales complejos de alta resistencia. Usando una prensa de 1500 toneladas, Marelli demostró piezas estructurales complejas que cumplen requisitos de rendimiento producidas en un proceso de una sola inyección, forma neta, adecuado para volúmenes automotrices.
  • Finalista: Panel lateral de carrocería de aluminio/fibra de carbono reforzada (CFRP) definitivo de Nissan usando diseño de topología redujo peso usando estructura multi-material de aluminio y termoplástico reforzado con fibra de carbono corta (CFRTP). Comparado con paneles laterales de carrocería de acero convencionales, puede reducir peso aproximadamente un 50 %. COMPUESTOS: Aunque Nissan no ha publicado más detalles, el CFRTP de fibra corta se usa por General Motors (Detroit, Míchigan, EE. UU.) en la caja CarbonPro para sus pickups GMC Sierra AT4 (todo terreno) y Sierra Denali de media tonelada 2019 de caja corta (cabina doble). La lámina compuesta Sereebo CFRTP es suministrada por Teijin (Tokio, Japón).

«Estamos orgullosos de ofrecer el único premio de la industria automotriz dedicado al aligeramiento de vehículos y emocionados de ver cuántos avances se logran mediante el uso de tecnologías de optimización», dice Richard Yen, vicepresidente senior de Altair, verticales industriales globales. «Cada año las candidaturas son más impresionantes, haciendo cada vez más difícil seleccionar ganadores ya que los participantes hacen grandes avances en aligeramiento, usando enfoques inventivos a través de simulación y materiales».

«En nombre de mí y el equipo de Investigación y Desarrollo de Toyota Norteamérica, es un honor aceptar este Premio Altair Enlighten por el respaldo de resina en el nuevo asiento de tercera fila del Toyota Sienna. Estamos emocionados de lanzar este respaldo de asiento líder en la industria que se centra en la satisfacción del cliente con tacto más ligero y facilidad de operación», dice Todd Muck, ingeniero principal senior, Toyota TSPO – Grupo de Desarrollo Avanzado. «El fuerte trabajo en equipo y colaboración nos permitieron aceptar el desafío monumental de aligeramiento y rendimiento mejorado mientras aún lográbamos un coste menor. El diseño final, que demuestra una reducción tanto en peso como en coste, es un testimonio de todo nuestro equipo de desarrollo de Toyota y el invaluable apoyo de nuestro socio proveedor, BASF [Ludwigshafen, Alemania]. Convertimos un sueño en realidad creando algo completamente nuevo para este segmento de vehículos».

Carla Bailo, presidenta y directora ejecutiva en CAR señala que «La optimización de diseño es crítica para cada nuevo producto en la industria automotriz y el aligeramiento es un componente clave. Estamos honrados de colaborar con Altair en el reconocimiento de estas innovaciones de diseño en el sector automotriz. El enfoque multidisciplinario de CAR nos da un punto de vista claro sobre temas críticos que enfrenta la industria automotriz global y es emocionante ver avances en aligeramiento teniendo un impacto inmediato».

Altair anunció los ganadores en una ceremonia de premiación el 4 de agosto de 2020. Para más información sobre el Premio Enlighten, visite https://www.altair.com/enlighten-award/.