Materiales compuestos con fibras naturales en la industria automotriz

MORÁN JUAN; MORENO SANTIAGO; ALVAREZ VERA; RODRIGUEZ EXEQUIEL; VAZQUEZ ANALÍA

Mar del Plata, Argentina

Workshop; Transferencia de Tecnología en el área de Materiales; 2004

Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina

Este trabajo constituye un informe global de un proyecto mayor denominado ECOFINA (Ecoefficient technologies and products based on natural fiber composites). En él se propone la utilización de fibras naturales en la fabricación de piezas a utilizar en automóviles marca FIAT y SAAB.  Los laboratorios y empresas asociados a este proyecto son los siguientes: University of Perugia; Lulea University of Technology; AP&M Exportaçao Lda.; Finflax Ltd; CRF Società Consortile per Azioni; SAAB Automobile AB; Celulosa de Levante SA; FPK SA; Basque University; Fundación INASMET. Por resolución de la Unión Europea, los materiales propuestos deben satisfacer a partir del año 2002 nuevos estándares en lo que se refiere a compatibilidad ambiental. En consecuencia, debe replantearse la composición de los materiales tradicionalmente utilizados en el marco de la industria automotriz (resinas termorrígidas y termoplásticas reforzadas con fibra de vidrio). Las piezas a fabricar incluyen tanto partes estructurales (soporte de la cubierta de auxilio, spoilers, etc.) como piezas de alto nivel de terminación (como los paneles interiores frontales). El nuevo material  propuesto debe satisfacer en consecuencia, tanto exigencias ambientales como requerimientos mecánicos y presentar una reología adecuada para permitir la moldeabilidad de las piezas finales. Nos encontramos, por ende, ante el desafío de formular un NUEVO material a partir de un conjunto de requisitos específicos. Surge en consecuencia la posibilidad de utilizar fibras de lino de origen natural. La elección de estas fibras no es caprichosa, ya que se trata de un cultivo renovable y abundante en la geografía europea. Las fibras de lino presentan una resistencia mecánica específica muy elevada, con el agregado de ser biodegradables y de bajo impacto ambiental. Las limitaciones principales de estas fibras son su naturaleza hidrofílica, la baja resistencia térmica y las diferentes calidades asociadas a cada productor. En el marco de este trabajo se han realizado numerosos estudios en lo que respecta a la selección de las resinas más adecuadas y las distintas alternativas a efectos de compatibilizar en la mayor medida posible las fibras con la matriz. Asimismo, se han realizado ensayos a efectos de analizar las propiedades mecánicas de los compuestos obtenidos para verificar si satisfacen los requerimientos para sustituir a los materiales utilizados anteriormente. Finalmente, se han hecho estudios en lo que concierne a la mejor forma de deshacerse de estos materiales (tanto del scrap de fábrica como de las piezas dañadas).