La industria del plástico en el sector automotriz de México


El uso de los plásticos en la fabricación de los vehículos y sus componentes, es cada vez más frecuente.

 

Por: Daniel Murillo y Aimee Torres

 
El acero, material utilizado tradicionalmente, está siendo desplazado por otros materiales para elaborar determinadas piezas cuya demanda va en aumento y para las cuales, en muchas ocasiones, se elige al plástico como el material más adecuado.
Los factores que se tienen en cuenta a la hora de diseñar un vehículo siguen evolucionando, así como los materiales utilizados porque ofrecen innovadoras características técnicas y aplicaciones. Los nuevos plásticos o la mejora de los existentes a través de aditivos y combinaciones entre ellos, así como la tecnología de su transformación, amplían cada día el número de usos que tiene este material, no sólo para los automóviles, sino para muchos productos pertenecientes a otros sectores como la construcción, el hogar, el textil/calzado.

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El investigador de la División de Materiales Avanzados del IPICYT Vladimir Escobar Barrios, precisó que existe una importante tendencia en la sustitución de piezas metálicas por plásticas, y muchas veces no son plásticos solamente, sino polímeros, ya que la industria automotriz en los últimos años, se ha preocupado por la seguridad de los ocupantes de los vehículos, y el cuidado del medio ambiente.

Asimismo, y durante la conferencia Plásticos y Materiales Avanzados, la cual se realizó en las instalaciones del CIATEQ en San Luis Potosí, se informó sobre los usos y ventajas que se tiene sobre el plástico en el sector automotriz.
Los especialistas explicaron que en la actualidad, uno de los factores más importantes para el diseño de vehículos, (aparte del factor económico), es la constante reducción del peso.
Se detalló que las piezas que se fabricaban con acero, actualmente se elaboran con aluminio o plástico, un ejemplo, se encuentra en las aletas delanteras de plástico (Renault Clío ‘98 y ‘01, Peugeot 307, Renault Scenic), y los capós de aluminio (Peugeot 307, Opel Vectra C), llegando incluso a la fabricación de la estructura completa de un vehículo en aluminio (Audi A8, Audi A2, BMW Z8). Partes como el panel de instrumentos o los paragolpes delantero y posterior ya solo se conciben en materiales plásticos.
En este sentido, Vladimir Escobar Barrios, señaló que entre las ventajas que existen en las autopartes plásticas, es la reducción del peso del automóvil, lo que favorece el consumo de gasolina, además en la conservación del medio ambiente en el tema de una industria limpia.
Existen otros factores que también influyen en la decisión del material a utilizar, entre los que se encuentran las propias características que ofrece el producto, las posibilidades de diferentes diseños o formas geométricas más o menos complicadas, el aumento de la protección contra la corrosión, la disponibilidad de medios adecuados para trabajar con los materiales.
El investigador puntualizó que actualmente la utilización de plásticos en un vehículo se sitúa alrededor de un 17 por ciento (180Kg), en base al peso del mismo; esto si se considera un auto de tamaño medio (se hablaría de un 14 por ciento, si no se incluyen los neumáticos).
Ante esta situación, y durante la conferencia Plásticos y Materiales Avanzados, se afirmó que con el uso de más piezas de plástico en los automóviles se prevé que el valor aumente con el paso del tiempo, además de que los avances en el campo de la transformación del plástico se están comenzando a fabricar piezas cada vez más complejas.
 
Datos del plástico en la industria automotriz.
La necesidad de la industria automotriz por mejorar el rendimiento del combustible en sus unidades, empujan a las armadoras a usar cada vez más componentes plásticos en lugar del acero, lo que ha generado una gran oportunidad para los productores de autopartes plásticas en México.
Ante este panorama, se espera que la producción nacional de autopartes plásticas pueda crecer hasta 40 por ciento sobre su nivel actual, al sustituir algunas piezas que se importan de Estados Unidos, China y de otras naciones de Asia y Europa.
De acuerdo a un estudio del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), el sector del plástico en el País, en cuanto al promedio de porcentaje de capacidad de las plantas en el ramo de autopartes, registró un crecimiento sostenido los últimos 10 años, al pasar de 78.7 en 2007 a 87.3 por ciento en 2017.
En una década, el total de vehículos producidos en el País registró un crecimiento. Tan solo en 2007 fueron 2 millones 022 mil 241 unidades, con un decremento de casi el 50 por ciento en 2009 cuando se alcanzó la cifra de 1 millón 507 mil 527 automóviles, situación que cambió posteriormente. En 2016, cuando la cifra llegó a 3 millones 465 mil 615 vehículos, pero en 2017 hubo una baja al llegar a 2 millones 170 mil 732 porque no se registró la producción de los últimos cinco meses del año.
Por otro lado, datos de la Secretaría de Economía (SE), muestran que la importación de este tipo de componentes de autos alcanzó un valor superior a los 985 millones de dólares el año pasado, lo que representó un aumento de 15.4 por ciento comparado con 2016 y la mayor alza en cinco años.
Ante estas cifras, los fabricantes de automóviles proyectan para el año 2025 lograr una eficiencia de combustibles de más de 21.2 km por litro, razón por la que los polímeros son la mejor alternativa, ya que son 50 por ciento más ligeros que el acero convencional y 30 por ciento más ligeros que el aluminio.
El consumo promedio de plásticos en la industria automotriz ha sido de 500 mil toneladas en los últimos años. De las cuales 35 por ciento corresponden al polipropileno, 20 por ciento al poliuretano, 10 por ciento al acrilonitrilo butadieno estireno, 9 por ciento al policarbonato y el resto a otros materiales.
Sin embargo, el sector automotriz tiene un impacto menor al 10 por ciento en el consumo de plástico, y es que de casi 3 mil empresas que participan en toda la industria del plástico, sólo 100 participan de manera directa o indirecta en esta industria.
 
Ventajas del uso del plástico
Los plásticos representan y prometen grandes oportunidades en la industria automotriz gracias al potencial de innovación en los diseños, el estilo y la aerodinámica de los automóviles, razón por la que han sido los materiales preferidos para el diseño de autos deportivos y hasta por la industria aeroespacial.
Los nuevos desarrollos involucran a los compuestos de polímeros con cargas y refuerzos que ofrecen absorción de energía, seguridad, resistencia térmica y un alto desempeño en la industria automotriz.
Asimismo, el investigador del IPICYT, Vladimir Escobar Barrios, menciona que otras de las ventajas que tienen los polímeros, es que las grandes compañías buscan ofrecer seguridad a los pasajeros, además de que estas autopartes alcanzan bajas temperaturas en el interior de los vehículos.
Ante esto, y durante la conferencia Plásticos y Materiales Avanzados, se mencionó que el producto más consumido es el polipropileno (PP) con casi un 30 por ciento en peso, en segundo lugar, se encuentra el caucho para los neumáticos y después los polímeros técnicos y los elastómeros.
Como características de los polipropilenos, se destaca por la buena resistencia química, sus óptimas propiedades mecánicas y eléctricas, además de una mayor resistencia al calor que el polietileno y la aceptación como relleno o refuerzo de materiales como el talco, las fibras, o el negro de humo. Su mezcla con EPDM (caucho etileno propileno dieno) es una de las más utilizadas para la fabricación de paragolpes.
Otras aplicaciones donde se encuentran, son en guardabarros, carcasas del sistema de calefacción, depósitos de líquidos, alerones, spoilers, tapacubos y aislantes para cables.
Los diferentes tipos de poliuretanos (PUR), termoplásticos y reticulados, son utilizados en los sistemas de absorción de energía (absorbedores), juntas, spoilers y cantoneras o como aislantes térmicos y acústicos.
El PVC se utiliza como revestimiento aislante de los cables por su bajo precio y su resistencia a la combustión, también se utiliza en tubos flexibles, recubrimientos y juntas, sin embargo, su fuerte y negativo impacto medioambiental permite predecir que en un futuro tendrá fuertes restricciones de uso, como ha ocurrido para algunos productos.
Las características a destacar de los polietilenos (PE) son sus excelentes propiedades eléctricas, buena resistencia al agua y a la humedad. Su barata y sencilla fabricación, así como su posibilidad de mezcla con otros materiales para mejorar sus características, ha hecho que su uso sea muy extendido. Sus aplicaciones son en aislantes para cableados, depósitos de combustible, juntas, cajas de batería, etc.
Los polímeros transparentes (PMMA, PC) se utilizan en faros y pilotos donde su peso, resistencia al impacto y posibilidad de formas geométricas ha desplazado al vidrio. El PC, también está presente en piezas como paragolpes, spoilers o componentes eléctricos sometidos a altas temperaturas.
En ABS, material rígido, duro y tenaz, se pueden encontrar en rejillas, carcasas, guanteras, apoyabrazos o tapacubos. La poliamida (PA) de gran resistencia a la fatiga, la abrasión y al impacto se utiliza en tapacubos, rejillas, carcasas y ventiladores.
 
Evolución de los plásticos
La evolución que se espera en el uso de los plásticos va dirigida a la unificación de materiales para facilitar su reciclaje y mejorar los costes de fabricación con un menor número de instalaciones de transformación y menor cantidad de tipos de plásticos manipulados.
Las nuevas aplicaciones que surjan para estos materiales dependerán de las nuevas tecnologías, de las mezclas y combinaciones que se hagan entre ellos para mejorar sus características, así como su transformación y aplicación a grandes series de piezas.
Cabe señalar que esto representa una ventana de oportunidad para los transformadores del plástico en México, que tendrán que especializarse e implementar nuevas tecnologías para cubrir la creciente demanda, que en su mayoría satisface a empresas extranjeras.
FUENTE ASN