Por: Ricardo Homma
El desarrollo de la industria automotriz está marcado por constantes procesos de innovación desde diversas aristas. Tal vez los más comunes hoy en día, o de los que más se habla, son aquellos relacionados con la navegación, la digitalización o la autonomía; esto se debe al auge de lo que hoy conocemos como electromovilidad.
No obstante, la ingeniería y desarrollo e innovación (ID+i) se presenta en muchos otros campos que mucho tienen que ver con el confort y la calidad de los nuevos automóviles. La ingeniería de materiales juega un papel importante, tanto para los productos que visten el auto, como aquellos que permiten aislar la cabina de vibraciones y ruido. Tal vez casi no se hable de ello, pero ahí encontramos una gran variedad de nuevos desarrollos. Y para muestra, algunos botones.
Afuera: el mundo
El primer ejemplo que quisiera exponer es el poliuretano. Las aplicaciones hechas con espuma de poliuretano permiten reducir el ruido del exterior o del mismo sistema de propulsión dentro de la cabina mediante absorción, aislamiento o ambos (construcciones híbridas) especialmente en altas frecuencias (arriba de 3KHz). Con estos desarrollos se pretende mejorar la atenuación del sonido de 5 a 10 dB en el rango de frecuencia del habla de 500 a 4000 Hz.
Con la transición hacia autos eléctricos se vienen desarrollando materiales base silicona y poliuretano que reducen la fuga térmica originada por las baterías durante la carga y descarga.
Otro caso es el ensamblaje de baterías, donde se emplean adhesivos personalizados a las propiedades mecánicas y térmicas de cada diseño o rellenos de espacios que sirven como materiales de interfaz térmica (TIM) lo que mejora la conductividad térmica y también proporciona aislamiento eléctrico, amortigua las vibraciones y actúa como retardador de fuego. Con el uso de estos materiales se puede controlar la temperatura de descarga hasta en rangos superiores a los 150°C.
Para la producción de motores eléctricos, cargadores a bordo, inversores y conversores para los vehículos eléctricos que se estarán ensamblando en México, existen soluciones de encapsulado, recubrimientos conformantes, adhesivos resistentes y conductivos de altas temperaturas y llenadores de cavidades con manejo térmico que hacen posible, desde uno de los aspectos de la ciencia de materiales, este hito de creación de un nuevo ecosistema de producción en el país.
Materiales y electromovilidad
También se han desarrollado tecnologías de elastómeros de silicona para cables de alto voltaje que llegan a tener temperaturas de uso de hasta 250°C en el manejo de la corriente eléctrica en vehículos eléctricos de batería y en vehículos híbridos enchufables donde el manejo térmico toma una complejidad incluso mayor por la convivencia que tienen los cables con la generación propia de la batería sumada al calor generado por el motor de combustión interna.
Estos nuevos elastómeros de silicona ya se fabrican en México, en Querétaro, lo que facilita la respuesta al mercado nacional de fabricación de automóviles, el cual sigue mostrando proyecciones de crecimiento considerables.
Qué mueve a la innovación
Se espera que la relocalización, o nearshoring, contribuya de manera importante al intercambio comercial mundial, que se estima será de 4.6 billones (millones de millones) de dólares en los próximos cinco años, lo que nos demanda estar preparados para los desarrollos que la industria requiere y exige mayor colaboración y enfoque en tecnología e innovación sustentable.
Particularmente, la industria química tiene un gran potencial para esta relocalización. Los productos químicos son críticos para soportar el desarrollo de la industria manufacturera y de los productos terminados en mercados claves.
La investigación y desarrollo enfrenta el reto de crear las soluciones que necesita la industria para reducir la huella de carbono a lo largo de todo el proceso productivo e igualmente fortaleciendo la cadena de suministro haciéndola más flexible y confiable para responder a los cambios en la demanda del mercado.
La innovación e ingeniería es un campo fértil en México, pero su fortalecimiento será posible si se mantienen procesos de colaboración e la innovación que mejoren la experiencia de conducción y satisfacen las necesidades de los usuarios.
El autor tiene más de 25 años de experiencia en áreas de investigación de componentes químicos para la industria automotriz y actualmente es colíder de la plataforma Dow MobilityScience. rhomma@dow.com
