Fabricación de piezas para el interior del automóvil
Esta última línea de investigación está acorde con la creciente demanda de materiales biodegradables o de origen renovable como alternativa al empleo de los materiales plásticos tradicionales. En los últimos quince años, ha salido al mercado un amplio rango de nuevos materiales biodegradables y/o de fuente renovable para diversas aplicaciones. Por ejemplo, existen diferentes grados comerciales de materiales basados en almidón o poliésteres biodegradables que vienen empleándose en el sector de envase alimentario. Sin embargo, en el caso de la industria del automóvil, todavía se requiere más investigación para llegar a desarrollar materiales adecuados para su procesado mediante las tecnologías de moldeo por inyección y termoconformado, los procesos mayoritariamente implicados en este sector, que cumplan con los requerimientos para su empleo tanto en el exterior como en el interior de los vehículos. Aspectos como la resistencia térmica, las prestaciones mecánicas o la emisión de componentes volátiles responsables de la aparición de olores en el interior de los vehículos deben mejorarse para estos materiales.
Dado que existe una gran variedad de piezas de interior de automóvil, también son múltiples los requerimientos que deben cumplir los materiales empleados en su fabricación de acuerdo con las especificaciones correspondientes. La figura 1 muestra los diferentes componentes fabricados en la actualidad con materiales plásticos que forman parte del interior de un vehículo.
Dentro de esta línea de investigación se enmarca el proyecto europeo Ecoplast, de título 'Research in new biomass-based composites from renewable resources with improved properties for vehicle parts moulding', coordinado por el Centro Tecnológico de la Automoción de Galicia (CTAG). El proyecto, de cuatro años de duración, tiene como principal objetivo el desarrollo de nuevos biocomposites basados en biopolímeros y reforzados con fibras naturales, nanoarcillas o cargas minerales, adaptando los procesos convencionales de transformación de materiales plásticos comúnmente empleados en la industria de la automoción y otras técnicas de procesado innovadoras, para alcanzar los requerimientos para su validación y su empleo en el interior del automóvil. Los nuevos biomateriales a desarrollar dentro del marco del proyecto están basados en dos poliésteres biodegradables, ácido poliláctico (PLA) y polihidroxibutirato (PHB), y en un nuevo copolímero basado en proteínas naturales. Por otro lado, en el proyecto se contempla la fabricación de componentes del panel de la puerta con los nuevos materiales. La figura 2 muestra el detalle de diversos componentes de una puerta de automóvil.
El consorcio del proyecto está formado por 13 socios, entre los que forman parte 4 centros de investigación (Aimplas, CTAG, Fraunhofer Umsicht y PIEP) que colaboran junto con pequeñas y grandes empresas, cubriendo toda la cadena de valor de los productos finales a desarrollar en el proyecto: fabricantes de materias primas, en concreto bioplásticos (Biomer, Purac, Nanobiomatters, Universidad de Uminho), compounders (FKUR), fabricante de equipamiento (Pallmann) y empresas fabricantes de piezas de automoción como usuarios finales (Grupo Antolin, Megatech).
Aimplas, el Instituto Tecnológico del Plástico, en Valencia, con gran experiencia en el desarrollo y procesado de materiales plásticos, desempeña los siguientes roles dentro del proyecto Ecoplast:
• La mejora de las prestaciones del PHB para su empleo en interiores, en concreto la reducción de olor y de componentes volátiles mediante el uso de nuevas tecnologías de procesado como es el uso de dióxido de carbono en estado supercrítico (sc-CO2) en un proceso de extrusión.
• El estudio de procesado por extrusión y termoconformado de los nuevos biocomposites basados en PHB.
En estos momentos, el proyecto lleva dos años y medio de investigación, tiempo durante el cual se han desarrollado diferentes formulaciones que se están optimizando para el cumplimiento de los requisitos que exigen determinadas piezas del interior de los vehículos. En los próximos meses está previsto realizar las pruebas de escalado industrial en las empresas usuarias finales empleando las formulaciones más adecuadas, así como su posterior validación para las aplicaciones previstas.
La consecución de los objetivos del proyecto Ecoplast permitirá a las empresas fabricantes de piezas de automóvil participantes diferenciarse dentro de su sector.
Agradecimientos
El proyecto Ecoplast 'Research in new biomass-based composites from renewable resources with improved properties for vehicle parts moulding', del VII Programa Marco está financiado por la Comisión Europea dentro del area NMP (Nanosciences, Nanotechnologies, Materials and New Production Technologies).
Al Consorcio del proyecto: CTAG, Fraunhofer Umsicht, PIEP, Universidad de Uminho, Aimplas, VTT, Purac, Nanobiomatters, FKUR, Biomer, Pallmann, Megathech y Grupo Antolin.
Para información adicional: www.ecoplastproject.eu
