Novedad mundial en los Engel Mobility Days 2023

Las motocicletas KTM son las primeras en adoptar. La nueva tecnología de cinta sándwich también está disponible para otras empresas del sector de la movilidad.

Los Engel Mobility Days 2023, la conferencia de dos días del fabricante de maquinaria para plásticos en Linz, Austria, con el apoyo de KTM Technologies, se centraron este año en el tema del cambio y la sostenibilidad. El programa fue interesante y variado e incluyó un estreno mundial sorpresa: una base de asiento de motocicleta KTM producida mediante un proceso de cinta sándwich recientemente desarrollado.

Creada como un proyecto conjunto entre Engel Austria y el fabricante austriaco de motocicletas, bicicletas y automóviles deportivos KTM Technologies, la nueva base del asiento combina una mayor rigidez, a pesar de un diseño de piezas más compacto y menos peso, con bajos costes de producción. El molde fue suministrado por Feronyl, con sede en Bélgica, dijo Hans Lochner, director de Materiales y Aplicaciones de KTM Technologies en Anif, Salzburgo, en una conferencia de prensa celebrada durante los Mobility Days.

La necesidad de un asiento con un diseño más compacto fue impulsada por la actual tendencia a la electrificación, que está afectando no sólo a los fabricantes de equipos originales de bicicletas y motocicletas, sino también a toda la industria de la movilidad.

"Cada vez se colocan más componentes electrónicos en los vehículos y necesitamos espacio para ellos", afirma Lochner. En una bicicleta, la base del sillín es uno de los puntos de contacto más importantes, junto con los pedales y el manillar. "Es lo más cercano al motor, por lo que tiene que ser bueno", explicó. Hasta ahora, las bases de los asientos de las motocicletas KTM se moldeaban por inyección y se fabricaban con materiales termoplásticos. La rigidez necesaria para la pieza se logró mediante un refuerzo geométrico, por ejemplo mediante el uso de nervaduras. Como resultado, la pieza tenía un espesor relativamente alto de hasta 9 mm. La empresa estaba interesada en explorar las posibilidades de los materiales compuestos y los procesos de producción para reducir el espacio de instalación necesario y crear más espacio para la electrónica. En cooperación con Engel, que aporta su experiencia en tecnologías de producción ligera e industrialización, se desarrolló la nueva tecnología de cinta sándwich. La tecnología de cinta sándwich proporciona una alternativa eficiente al proceso de moldeo por inyección convencional en términos de coste y energía; produce la misma rigidez y requiere mucho menos espacio de instalación. Con esta tecnología, el peso de la pieza podría reducirse en un sólido 26%.

Franz Fureder

Franz Füreder, vicepresidente de Automoción y Movilidad en la sede de Engel en Schwertberg, Austria, explicó en la rueda de prensa la tecnología de cinta sándwich: "Trabajamos con materiales de refuerzo muy finos de una sola capa, como cintas y tejidos con matriz de polipropileno. , que se insertan en ambas mitades de la cavidad del molde de inyección sin precalentar antes de llenar la cavidad con polipropileno. Debido a las propiedades mecánicas específicas de la estructura tipo sándwich, ya podemos alcanzar la rigidez necesaria para las bases de los asientos de motocicletas con una cinta UD de una sola capa. Esto significa que el proceso de sándwich de cinta requiere mucha menos energía y una tecnología de celda de producción más simple que los métodos convencionales de procesamiento de compuestos de plástico reforzado con fibra. Al mismo tiempo, los costes de producción bajan”.

Hans Lochner añadió que no sólo se logró una unión excelente con la tecnología de Engel, sino que se necesitó menos material termoplástico, lo que redujo la huella de carbono de la pieza, y solo se utilizó un mínimo de fibra de vidrio. El espacio necesario para la instalación se redujo en un 66%.

"La nueva estructura tipo sándwich [...] ofrece la máxima rigidez y al mismo tiempo minimiza el número de fibras necesarias", señaló. La estructura tipo sándwich también permite el uso de termoplásticos estándar, aunque el componente esté expuesto a altas tensiones mecánicas, ya que el rendimiento de la pieza ahora depende de la estructura de la cinta. Esto también afecta positivamente al coste.

Promoviendo la sostenibilidad Los socios probaron distintos materiales de moldeo por inyección para evaluar el potencial de calentamiento global de las distintas combinaciones de materiales. El PP de origen fósil se comparó con grados de PP de origen biológico y reciclado, con resultados notables. En comparación con la versión de producción en serie (un asiento hecho enteramente de PP fósil), la tecnología de cinta sándwich, que también utiliza PP de origen fósil, produjo una reducción del GWP de 27%: una disminución lograda únicamente mediante la reducción de la cantidad de material utilizado. Al utilizar polipropileno procedente de fuentes renovables, el valor de PCA fue un 85 % menor. En cada caso, el peso del componente se redujo en un 26%. Según Lochner, incorporar material reciclado sin comprometer ninguna propiedad mecánica es muy factible. " Nuestro objetivo es introducir materiales sostenibles en el mercado con un diseño inteligente ", afirmó. En combinación con cintas de matriz de PP, se pueden crear piezas que se pueden reciclar al final de su vida útil. "Este nuevo desarrollo nos permite abrir una solución asequible y sostenible para la movilidad futura", añadió Füreder. Los socios planean implementar la tecnología para su uso con otras piezas de la familia de motocicletas KTM. Además, las empresas se dan cuenta del potencial de La tecnología para muchas otras aplicaciones ligeras en una amplia gama de disciplinas de movilidad. Los dos socios de desarrollo ofrecen el proceso de sándwich de cinta de forma conjunta y desarrollan soluciones adaptadas al caso de uso específico.

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