En la actualidad, la industria automotriz cambia más rápidamente que nunca desde los días del Ford T. No solo cambian los automóviles en sí, sino también la forma en que los usamos, en buena parte gracias a la economía colaborativa. Por ello, las técnicas y los materiales que hemos usado durante décadas ya no están a la altura del desafío.
Las reglas de la carretera han cambiado
Tener un automóvil propio, que durante mucho tiempo fue un símbolo de independencia para los estadounidenses, comienza a perder popularidad e importancia. De hecho, de acuerdo con una encuesta de PricewaterhouseCoopers realizada en 2015, el 57 % de los adultos estadounidenses cree que el acceso a un automóvil reemplaza la propiedad de uno.1 Como si eso fuera poco, uno de los principales servicios de uso compartido de vehículos del país crece a un ritmo de 10 % anual e informa que 10 % de sus miembros se deshicieron de sus vehículos tras unirse al servicio.2
En tanto, las normas relativas a la eficiencia en el uso de combustible se tornan cada vez más estrictas. Las regulaciones actuales de la EPA exigen un aumento en la eficiencia a nivel de toda la flota desde un valor de 15,56 km/l en 2017 hasta un valor de 23,2 km/l en 2025. Eso desafía a los ingenieros automotrices a hacer cambios radicales en los motores y chasis.
Estas nuevas demandas exigen cambios considerables en los materiales y el diseño de los vehículos. Por suerte, la química entra en escena con nuevas soluciones.
Las nuevas reglas de la carretera
Las regulaciones que exigen mayor eficiencia y menores emisiones exigen al máximo a los materiales que se usan en los nuevos motores. Para aumentar la eficiencia en el uso del combustible, los fabricantes reducen el tamaño de los motores e incorporan turbocompresores, que pueden alcanzar velocidades de hasta 300.000 rpm. Esto fuerza a los motores a trabajar a mayores presiones y temperaturas internas, a menudo en espacios reducidos que afectan la ventilación y refrigeración.
Además, las normas cada vez más estrictas sobre los niveles de ruido y la necesidad de mejorar la aerodinámica reducen el tamaño de los compartimientos del motor, lo que crea un entorno de mayor temperatura.
Para ayudar a los fabricantes de autos a mejorar la eficiencia sin sacrificar rendimiento, Chemours desarrolló productos que permiten a los nuevos autos alcanzar un rendimiento propio de los antiguos autos pesados (que devoraban el combustible) pero con más eficiencia y menos mantenimiento.
El mantenimiento en la economía colaborativa
Además de las nuevas regulaciones, los automóviles de hoy se enfrentan a nuevas demandas. La mayoría de los autos se usan, en promedio, 48 minutos al día.3 Sin embargo, los automóviles de los servicios de uso compartido pueden llegar a usarse varias horas al día, lo que aumenta la probabilidad de que se averíen. Este problema se agrava porque, a menudo, los autos de los servicios de uso compartido deben recibir mantenimiento itinerante directamente en las calles.
Los fabricantes de automóviles facilitan un poco las cosas al prolongar los intervalos de mantenimiento programado, que se han extendido un 8,8 % entre 2013 y 2015.4 Sin embargo, esta mayor confiabilidad se logra, en parte, gracias al uso de aceites sintéticos que contienen productos químicos agresivos. Esto se traduce en una vida ardua para los autos compartidos, particularmente para los sellos y las juntas, que deben resistir el ataque de estos productos químicos en un amplio rango de temperaturas de servicio.
Materiales más resistentes para entornos más exigentes
Hace sesenta años, nuestros expertos inventaron los fluoroelastómeros Viton™ específicamente para aplicaciones exigentes como estas. Las soluciones Viton™ ofrecen flexibilidad, y la capacidad de mantener la integridad de un sello, a temperaturas que van desde -34 hasta 226 °C (desde -29 hasta 439 °F). Viton™ puede mantener sus propiedades incluso en presencia de lubricantes sintéticos y otros químicos agresivos, como el combustible y los fluidos de transmisión. “Los fluidos que se usan en un automóvil deben ser cada vez menos viscosos para reducir la fricción y permitir intervalos de mantenimiento mucho más extensos”, observa Anton Soudakov, gerente internacional de productos de Fluoroelastómeros Viton™. “Estos fluidos sintéticos incorporan productos químicos que pueden atacar los sellos y las juntas. Todas estas piezas deben ser mucho más resistentes a los productos químicos que en el pasado”.
Mientras tanto, todas las piezas del motor deben tolerar temperaturas de servicio mayores (una consecuencia de reducir el tamaño del motor y aumentar su eficiencia). Aquí también entra en juego Viton™, que mantiene sus propiedades elastoméricas a temperaturas de hasta 226 °C (439 °F). El material resiste el ambiente abrasador de un turbocompresor y las condiciones ardientes causadas por los compartimientos reducidos de los motores actuales. Incluso en estas condiciones extremas, Viton™ puede contribuir a mantener el cierre hermético necesario para satisfacer las normas cada vez más estrictas sobre los niveles de emisiones.
“La industria automotriz cambia a una velocidad increíble y exige a límites inimaginables a los materiales que se emplean en los motores”, dice Imbert. “Las temperaturas de funcionamiento crecen, las presiones internas aumentan y el ambiente químico es cada vez más severo. Sin embargo, esperamos convertirnos en un socio vital de la industria automotriz en las próximas décadas de la mano de Viton™ y otras formulaciones de alto rendimiento”.
