Adhesivos curables a baja temperatura para unir materiales disimilares

La unión con adhesivos permite ampliar el rango de materiales ligeros empleados en la fabricación de automóviles, pero el curado a alta temperatura que requiere resulta problemático. Una nueva formulación compatible con el curado a baja temperatura supondrá un cambio drástico.

La soldadura es un proceso de unión ampliamente empleado en la industria de la automoción para unir dos materiales similares, habitualmente metales o polímeros, mediante su fusión y coalescencia. La unión con adhesivos permite ampliar el rango de materiales que se pueden unir, facilitando descensos importantes en el consumo de combustible y las emisiones asociadas. No obstante, los métodos actuales requieren un curado a muy altas temperaturas que consume mucha energía. Además, las condiciones térmicas pueden ser contraproducentes para componentes hechos de materiales disimilares.

En el marco del proyecto financiado con fondos europeos POWDERBOND se está desarrollando un nuevo sistema de recubrimiento en polvo con catalizador integrado para curado a baja temperatura. Se espera que la aplicación y el ensamblaje sean compatibles con los métodos y la maquinaria de ensamblaje adhesivo actuales. La tecnología permitirá a los fabricantes reducir de manera significativa la huella de carbono de sus actividades y fabricar coches con un consumo de combustible muy inferior y menos emisiones. En conjunto, promoverá una posición competitiva para las pequeñas y medianas empresas (pymes) de la UE en la cadena de suministro automovilística tanto actual como futura.

El equipo ha desarrollado una formulación resina-catalizador de curado por contacto a baja temperatura cuya velocidad de curado se puede controlar variando la concentración del catalizador. Dicha formulación se está optimizando actualmente.

Los científicos han identificado asimismo el recubrimiento en polvo a baja temperatura y están investigando tres rutas diferentes para incorporar el catalizador. Las pruebas realizadas muestran que el aumento de la rugosidad superficial del recubrimiento en polvo mejora la resistencia de unión, un parámetro que se investigará más a fondo durante optimizaciones venideras.

La tecnología de unión con adhesivos a baja temperatura desarrollada en el proyecto POWDERBOND resolverá muchas de las limitaciones actuales de las metodologías de unión convencionales. Elimina la necesidad de contar con un horno de curado a alta temperatura, reduciendo así el tiempo de procesamiento, la complejidad y el consumo de energía. Permite unir materiales disimilares, formulados específicamente tanto para el chasis como para los distintos componentes.

Por último, las propiedades de unión serán mejores que las conseguidas con los métodos convencionales y la producción es compatible con el flujo actual por lo que requiere una inversión mínima. En conjunto, la tecnología facilitará enormemente la vida de las pymes europeas y mejorará su posición competitiva en un gran sector de mercado global.

publicado: 2015-05-20
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