Desarrollar una industria verde basada en materiales renovables, tecnologías sostenibles y procesos óptimos con bajo impacto ambiental es un objetivo fundamental, pero sigue siendo un desafío considerable lograrlo.

Desde 2020 en iGestek (Asociados de AEMAC) hemos definido una Línea de Desarrollo de Economía Circular, participando en proyectos de reciclado  de polímeros, uso de fibras de refuerzo naturales, etc.  El Proyecto FIBERGREEN de IGESTEK es un proyecto apoyado por la Diputación Foral de Bizkaia dentro del programa 2i, y su objetivo principal es la incorporación de materiales sostenibles como los biocomposites de alto rendimiento, o también llamados Green Composites, en la fabricación de Componentes de Carrocería (BiW) con acabado estético, utilizando para ello procesos automatizados que permitan obtener productos de calidad con una alta productividad y eficiencia.

En nuestro caso hemos centrado la actuación en composites que se caracterizan por estar formados por una matriz polimérica termoplástica reforzada con fibras naturales como el lino, el kenaf o el cáñamo. Una fibra natural como el lino es alrededor de un 40% más ligera que la fibra de vidrio y un 20% en comparación con la fibra de carbono, lo que hace de estos compuestos unos candidatos excepcionales para el aligeramiento. Se pueden encontrar con distintas arquitecturas en función de su aplicación tal y como se aprecia en la siguiente imagen; tejido no tejido, lámina compacta, fibra larga tejida, pre-impregnados y hasta estructuras de refuerzo.

Los materiales compuestos de origen natural han existido desde hace décadas, pero no es hasta estos últimos años cuando están cogiendo más presencia en el mercado ya que se están desarrollando nuevos conceptos de compuestos para ser transformados mediante procesos más automatizados, como el moldeo por compresión, aumentando así su cadencia de producción y haciéndolos más accesibles para el mundo industrial.

Existe una nueva generación de biocomposites en la que optimizando las propiedades mecánicas de las fibras naturales a través de una arquitectura de material específica, se pueden conseguir composites de alto rendimiento a un bajo coste.

IGESTEK ha profundizado en el estudio de las posibilidades de esta nueva generación de biocomposites, focalizándose en los transformables mediante proceso de Moldeo por Compresión ó Press Molding. Para ello, ha diseñado un Demostrador donde hemos definido una serie de desafíos geométricos (radios, cambios de curvatura, etc), y hemos podido analizar contracciones, deformaciones, acabados superficiales, etc. Este Demostrador  se ha realizado mediante proceso de Moldeo por Compresión la Piel Exterior, y por el interior ha sido sobremoldeado por Inyección a alta presión para realizar elementos como Fijaciones, RPS, Nervios de refuerzo, etc.

Las Fibra Natural utilizada (Kenaf) produce superficies con aspecto marrón, esta apariencia de las fibras y de todo el compuesto crea un atractivo acabado para ser utilizado en diferentes industrias y productos. Hemos podido conseguir un acabado Premium para la superficie exterior clase A, compatible con los requerimientos de pintura de este tipo de funciones.

Los Biocompuestos termoplásticos son fáciles de reciclar completamente por procesos mecánicos. Los recortes, los desechos, y las piezas al final de su ciclo de vida se pueden regranular, y volver a moldear por inyección o extrusión fácilmente, ya sean solos o mezclados con nuevos materiales compuesto reforzados con fibras corta o no reforzados.

El conocimiento y la experiencia adquirida durante el transcurso del proyecto nos permite afrontar nuevos retos y contribuir en mayor o menor medida a la reducción de los problemas medioambientales derivados de los sistemas de producción actuales.

Los resultados de este proyecto se han presentado en varios Centros técnicos de Clientes de la Industria Automotriz (OEM, Tier1), así como la Industria Aeroespacial. Existe una importante oportunidad de aplicación en los Vehículos de última milla, también para pequeñas aeronaves para transportar cargas a altitudes más bajas en áreas urbanas y suburbanas, en todos los casos el proyecto ha tenido muy buena aceptación.

Para más información sobre este y otros proyectos: IGESTEK