Introducción Los materiales livianos son un componente integral en el diseño y la integración de productos en varias industrias, incluidas la aviación y la automoción, donde la dinámica de conducción y la eficiencia son factores clave. El sector automovilístico ha mostrado un gran interés en el aligeramiento@ desde 1941, cuando Henry Ford presentó su automóvil con carrocería de plástico hecho de cáñamo@ sisal@ y plásticos a base de celulosa. Actualmente, el Boeing 787 y el BMW I series están construidos en gran parte con estructuras de soporte de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP). Además, el uso de rodamientos basados en CFRP para la cola horizontal y los guardabarros de un Airbus A340 ha dado lugar a una reducción de peso del 50 y el 30 por ciento, respectivamente [1]. La legislación y los reglamentos en forma de estándares corporativos de economía promedio de combustible (CAFE, por sus siglas en inglés), promulgados por primera vez por el Congreso en 1975, han sido un importante impulsor para mejorar la economía de combustible de los automóviles y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Se prevé que el estándar CAFE para 2025 (Figura 1) tenga un promedio para toda la flota de 54,5 mpg@, lo que se traduciría en más de 1,7 billones de dólares en ahorros para los consumidores y evitaría emisiones de 6 mil millones de toneladas métricas de CO2 [2]. Los fabricantes de automóviles emplean varios enfoques para alcanzar sus objetivos CAFE, entre los cuales se encuentran la transmisión, la electrificación, las tecnologías híbridas y el aligeramiento. Sin embargo, como se ve en la Figura 2, el peso del vehículo ha aumentado en general porque los OEM han agregado características [4]. Los estándares CAFE para 2025 han impulsado a la industria automotriz a renovar su enfoque en materiales aligerados. Si bien el acero ha desempeñado tradicionalmente un papel importante en la industria automotriz@, está siendo reemplazado cada vez más por alternativas en forma de aluminio@aleaciones de magnesio@ y plásticos. La sustitución de metales por compuestos en la estructura central del automóvil, carrocería o tren motriz, ofrece una reducción de peso significativa, como se muestra en la Figura 3. Se puede lograr una mayor reducción en componentes estructurales y no estructurales, como la cubierta de los bajos, los tableros, el techo, el frente y los módulos de puertas. .
SAE PT-165-2015 Historia
2015SAE PT-165-2015 Biocompuestos en aplicaciones automotrices