Avances en la investigación de polímeros termoplásticos en aplicaciones automotrices

1. Contexto industrial: aligeramiento y electrificación

En 2024, las ventas de vehículos de nueva energía en China alcanzaron 12,87 millones de unidades, con un crecimiento interanual del 35,5%. Se prevé que en 2025 superen los 17 millones. La reducción de peso se ha convertido en un factor clave para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de carbono.

Una reducción del 10% del peso del vehículo puede aumentar la autonomía entre 5% y 8%, mientras que cada 100 kg menos reduce las emisiones en 7,5–12,5 g/km. Los materiales termoplásticos están sustituyendo rápidamente al metal, con un consumo por vehículo que alcanzará 250 kg en los EV para 2025.

2. Panorama general de los termoplásticos en automoción

Bajo los objetivos de neutralidad de carbono, los materiales automotrices evolucionan hacia alto rendimiento, bajo impacto ambiental y funcionalización. Este artículo revisa PP, PA, PC, PBT y PEEK y sus aplicaciones en electrificación e inteligencia vehicular.

3. Polipropileno (PP)

El PP representa más del 40% de los plásticos automotrices:

• Componentes interiores/exteriores: hasta 50% de reducción de peso

• Piezas estructurales con fibra de vidrio: 25% de aligeramiento

• Componentes funcionales: resistencia al impacto 3 veces mayor

Las versiones conductivas y de blindaje EMI permiten eficiencias de hasta 45 dB, manteniendo una reducción significativa de peso.

4. Poliamida (PA)

La PA se utiliza ampliamente en sistemas de motor y eléctricos, con mejoras notables mediante refuerzo con fibra de carbono, nanocompuestos y materiales reciclados, logrando reducciones de peso superiores al 40%.

5. Policarbonato (PC)

Las tecnologías modernas de modificación mejoran la tenacidad del PC, ampliando su uso en techos panorámicos y cubiertas de sensores ADAS.

6. PBT

Las soluciones avanzadas contra la hidrólisis permiten que los componentes de PBT cumplan los requisitos de durabilidad para conectores de alto voltaje en vehículos eléctricos.

7. PEEK

PEEK ofrece resistencia térmica superior a 260°C, baja fricción y alta resistencia mecánica, siendo ideal para engranajes de accionamiento eléctrico y rodamientos de precisión.

8. Otros termoplásticos

ABS, PVC, POM y LCP complementan el ecosistema de materiales automotrices modernos.

Conclusión

Los termoplásticos están redefiniendo el diseño automotriz mediante ligereza, integración funcional y sostenibilidad.