Cumbre de aligeramiento destaca oportunidades de compuestos para trenes de potencia automotrices

La Conferencia de Soluciones de Compuestos Ligeros, celebrada el 17 de mayo en Gante, Bélgica, se centró en materiales y diseños para reducir el peso de trenes de potencia automotrices. Organizada por Vyncolit NV (Gante, Bélgica) y su matriz Sumitomo Bakelite Co. (Tokio, Japón), el evento reunió a más de 50 expertos de OEMs líderes, proveedores e institutos de investigación en aligeramiento automotriz, incluyendo fabricantes Nissan Motors (Yokohama, Japón), Volkswagen (Wolfsburg, Alemania), Renault Nissan Mitsubishi (Ámsterdam, Países Bajos) y organizaciones de I+D/diseño, como FEV Europe (Aachen, Alemania), Brembo (Curno, Italia), Instituto Fraunhofer de Tecnología Química (ICT, Pfinztal, Alemania), y más.

Un mensaje clave de la cumbre, según Vyncolit y Sumitomo Bakelite, es que diseñadores y constructores de trenes de potencia de todo tipo —convencionales, híbridos y totalmente eléctricos— necesitarán aligerar sus productos en mayor grado si los fabricantes de coches quieren cumplir las estrictas regulaciones de emisiones de dióxido de carbono (CO₂) que entrarán en vigor en 2025 —y los compuestos serán clave para lograrlo. Por ejemplo, el requisito medio de emisiones de la flota europea para coches nuevos en 2021 es 95 gramos de CO₂ por kilómetro. Para 2025, esto podría reducirse aún más a 75 gramos de CO₂ por kilómetro. El nivel medio de emisiones de un coche nuevo vendido en 2016 fue 118,1 gramos de CO₂ por kilómetro. Dado que el tren de potencia representa el 32 % del peso de un vehículo eléctrico, reducir esta cifra será clave para permitir que estos vehículos recorran más distancia con una sola carga, permitiendo así baterías más pequeñas y menos costosas.

El director general de Vyncolit NV, Pieter Vanderstraeten, dijo a los delegados: "Todos los OEMs tienen mucho trabajo que hacer en los próximos seis o siete años. El aligeramiento será clave para alcanzar estos objetivos, independientemente de los trenes de potencia empleados".

El gerente general del grupo de planificación, departamento de tecnología de tren de potencia y desarrollo de prototipos de Nissan, Kimio Nishimura, esbozó el plan a medio plazo del OEM "M.O.V.E to 2022" para acelerar la electrificación de sus vehículos con el fin de cumplir los objetivos de CO₂. Destacó la necesidad de motores compactos, eficientes y potentes, y materiales resistentes al calor, térmicamente conductivos y de baja permitividad (capacidad de resistir un campo eléctrico) para su construcción.

Por ejemplo, Lars-Fredrik Berg del Fraunhofer ICT habló a los delegados sobre el proyecto DEmiL, cuyo objetivo es desarrollar un motor eléctrico de refrigeración directa con carcasa integrada ligera que entregue potencia de forma consistente. Un epoxi de baja viscosidad y alta carga de Sumitomo Bakelite se usa para sobremoldear el estator del motor. Se forman canales durante este proceso de moldeo por transferencia que ayudan a enfriar los materiales activos, ayudando a producir un motor con una potencia específica por peso muy alta. Además, el director de innovación y tecnología de Vyncolit NV, Hendrik De Keyser, dijo a los delegados que el uso de resina fenólica para fabricar pastillas de freno puede reducir el peso de los sistemas de frenos en un coche en 1 kg.

El presidente de la conferencia, líder del Instituto Fraunhofer ICT, Frank Henning, señaló: "Dos tercios de todas las innovaciones se basan en desarrollos en ciencia de materiales. Los materiales parecen vieja economía, pero son habilitadores de la nueva economía".