El sector automotriz y los nanomateriales

El sector automotriz y los nanomateriales

La industria automotriz está en continuo desarrollo e investigación para mejorar y actualizar los automóviles de acuerdo a la tecnología actual junto con las demandas y necesidades de la sociedad. Esta tecnología está enfocada a la generación de nuevos materiales, que se han modificados con ayuda de la nanotecnología. La nanotecnología ha sido definida como la ciencia que controla y manipula la materia a escala entre 1 a 100 nanómetros (esto es 109 partes de un metro, ver figura 1.) y actualmente se están investigando y generando nuevos materiales modificados a nivel atómico para mejorar propiedades como

conductividad y resistencia al calor o cualidades ópticas y luminiscentes, etc. En este trabajo se explican algunas innovaciones de la nanotecnología en el campo de la industria automotriz y se presentan algunos avances de cuáles serían las nuevas mejoras de los automóviles para el 2030. Figura 1. Comparación de tamaños. Fuente: (Garrett, 2015) Los nanos materiales. La nanotecnología promete soluciones vanguardistas y más eficientes. En casi todas las industrias manufactureras se tienen expectativas de aplicación, así como en la salud, el medio ambiente y la sustentabilidad. El uso de nanos materiales en las industrias manufactureras ayudaría a disminuir consumos de energía para el proceso, se reducirían las cantidades de desperdicios de materiales y de sustancias contaminantes, se reciclarían materiales, existiría mayor automatización en ensamble y en conjunto se tendrían muchos beneficios en las industrias manufactureras (Guzmán Chávez & Toledo Patiño, 2009). Se estima que estamos en la cuarta generación de nanos productos (Guzmán Chávez & Toledo Patiño, 2009) donde ya existen las máquinas y herramientas a escala nano, es decir, pequeños nanos sistemas moleculares heterogéneos que se están diseñando para darles un uso en diferentes campos de la ciencia como la medicina, la computación cuántica, el medio ambiente, la agricultura, etc. Tal generación de nanos productos lo podemos constatar con el reciente premio Nobel de Química (Ansede, 2016), por el desarrollo de una maquina molecular, ver figura 2.

Avances de la nanotecnología en la industria automotriz. En la industria del automóvil, las aplicaciones de la nanotecnología son múltiples (Hartmut Presting, 2003). Las tendencias básicas son: ▪ Sistema de propulsión. ▪ Materiales más ligeros, pero más fuertes, para un mejor consumo de combustible y mayor seguridad. ▪ Mejorar la eficiencia del motor y libres de CO2. ▪ Reducción del deterioro ambiental a partir de hidrógeno y los coches celda de combustible. ▪ Control de vigilancia. ▪ Autonomía de manejo. ▪ Los sistemas electrónicos mejorados y miniaturizados. General Motors (GM) ha introducido nanos materiales en diversos componentes de algunos de sus modelos. Concretamente en 2002, utilizó 3% de nano arcillas y termoplásticos (Termo Plastic Olefin, TPO) en las camionetas Safari y Chevrolet Astro, con lo que obtuvo una reducción de 3 a 21% del peso de esos componentes. (Leaversuch, 2001) Toyota hace más de una década introdujo en la industria automotriz un compuesto de nylon con nano arcillas en las bandas del engranaje de distribución, logrando mayor estabilidad y resistencia al calor (Alcántara, 2008). También ya utiliza parabrisas anti suciedad (ver figura 7).

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