El Futuro del Moldeo por Inyección en la Industria Automotriz

A medida que la industria automotriz diseña y produce cada vez más vehículos sostenibles y propulsados electrónicamente, los fabricantes deberán adaptarse convirtiendo partes tradicionales compatibles con ICE para que sean compatibles con partes EV—esto significa baterías de mayor voltaje, disipadores de calor más eficientes, componentes más ligeros y materiales de origen sostenible. Y con cada vez más actores automotrices moviéndose para ofrecer a sus clientes tecnología híbrida y EV, ahora es el momento de repensar los diseños de piezas y materiales efectivos para mantenerse al día con las tendencias automotrices.

Aunque los eventos de 2020 disminuyeron significativamente la demanda de EVs y otros vehículos automotrices temporalmente, se espera que la demanda del mercado global de vehículos eléctricos aumente a un CAGR del 41.5% de 2022 a 2027 -- con el tamaño del mercado que se espera supere los US $718 mil millones para 2030.

La importancia de reducir el peso de los componentes en diseños automotrices y de EV 

Beneficios del aluminio en aplicaciones automotrices

Aparte de estos factores, un obstáculo importante para la electrificación generalizada es que aumenta el peso en vacío del vehículo—un desarrollo que debe contrarrestarse mediante el uso de técnicas de aligeramiento. Los componentes más ligeros hacen vehículos más ligeros, lo que a su vez mejora la eficiencia energética tanto de los vehículos eléctricos como de los híbridos. Considerando el rápido desarrollo en trenes motrices eléctricos, baterías, puertos de carga y transmisiones de vehículos eléctricos y su impacto en el peso del vehículo, la necesidad de proveedores con amplia experiencia y capacidades para la fabricación ligera está en aumento.

Ahí es donde entra el aluminio. La resistencia, resistencia a la corrosión, bajo peso y propiedades de disipación de calor del aluminio ofrecen ventajas significativas a los diseñadores mecánicos. Los moldeos de aluminio de paredes delgadas también pueden soportar las temperaturas de operación más altas de todas las aleaciones de moldeo por inyección. Específicamente para la industria automotriz, elegir aleaciones con estas propiedades mejora la eficiencia del combustible de los vehículos híbridos y permite que tanto los coches híbridos como los eléctricos aceleren más rápido, frenen más rápido y maniobren mejor. 

El zinc como una solución alternativa para ahorrar peso

Y en partes donde el peso no es un factor, el zinc puede ser una gran alternativa. Debido a que la mayoría de los ingenieros se centran mucho en el peso del material real, el zinc a menudo se pasa por alto en aplicaciones de moldeo por inyección ligero, cuando en realidad, el zinc podría ser una opción más económica.

Debido a la mayor fluidez del zinc, los moldeos por inyección pueden hacerse más delgados, más intrincados y más complejos, eliminando la necesidad de operaciones secundarias que casi siempre son necesarias para aleaciones de aluminio y magnesio. Con menos material utilizado en aplicaciones de pared delgada, las piezas automáticamente se vuelven más ligeras, creando ahorros en el costo del material y energía—cuando se funde y recicla.

Otro beneficio del zinc es la vida útil extendida que proporciona. Debido a la baja temperatura de fusión de las aleaciones de moldeo por inyección de zinc, los troqueles para piezas de zinc pueden durar hasta 10 veces más que los troqueles utilizados para aluminio y aproximadamente cinco veces más que los troqueles utilizados para magnesio. Al diseñar componentes complejos de alto volumen, el zinc se vuelve extremadamente rentable al considerar la inversión en herramientas.

Componentes de blindaje vitales de moldeo por inyección para aumentar las características electrónicas

Otro obstáculo en la industria de EV es la necesidad de manejar el número cada vez mayor de sensores electrónicos. Se necesitan carcasas delgadas y moldeadas con precisión para posicionar la electrónica y otras partes, como disipadores de calor, dentro de un diseño de forma neta. El moldeo por inyección permite que los diseños con características internas se manufacturen en la pieza sin necesidad de operaciones adicionales, aumentando significativamente la precisión y ahorrando en costosos procesos secundarios. 

A medida que los vehículos autónomos aumentan en popularidad, los sensores, radares y cámaras se vuelven cada vez más avanzados y críticos para la función del automóvil. Aleaciones como el zinc, con alta resistencia al desgaste e integridad estructural, lo hacen perfecto para la creación de formas multifacéticas y altamente complejas utilizadas en componentes de seguridad y electrónicos automotrices. Mientras que aleaciones como el aluminio, con alta conductividad térmica y capacidades de bajo peso, lo convierten en el material ideal para paquetes de baterías, carcasas de motores y sistemas de disipadores de calor.  

Los procesos y las aleaciones importan

A medida que la industria de los vehículos EV e híbridos continúa creciendo rápidamente, la importancia de elegir el proceso de fabricación y la aleación correctos son críticos no solo para la seguridad y el rendimiento del vehículo, sino también para el éxito y presupuesto del proyecto. El aligeramiento tiene muchos beneficios, incluyendo reducir el consumo de energía necesario para propulsar vehículos pesados, y las aleaciones de moldeo por inyección también pueden proporcionar soluciones para el aumento de componentes electrónicos en vehículos con sus diseños de forma neta y cualidades térmicas. Contacta a nuestro equipo de ingenieros calificados para embarcarte en el viaje de diseño para la manufactura.