A menor número de elementos de fijación, más soluciones innovadoras

Aligeramiento de peso, soluciones en estampación en lugar de mecanizado, nuevos enfoques de sostenibilidad… dos firmas expertas destacan los principales desafíos del mundo de la fijación para automoción.

Raquel Alonso, Area Sales Manager Iberia en Arnold Group, recuerda que “la industria del automóvil siempre ha tenido unos requisitos de calidad muy elevados en comparación con otros sectores, y en la última década han aumentado debido a la variedad de elementos del vehículo y a las innovaciones introducidas. En cuanto a los costes, la tendencia sigue siendo de máxima reducción y se analizan en detalle, incluidos por supuesto, los elementos de fijación. Sin embargo, donde vemos más cambios en los últimos cinco años es en la sostenibilidad, porque como proveedores se nos está exigiendo que sigamos ciertas normas, y debemos mostrar nuestros planes de reducción de la huella de carbono para participar en proyectos con los principales OEM”.

Alonso remarca que “un coche con motor de combustión consta de hasta 3.000 elementos de fijación, En cambio, los vehículos eléctricos tienen alrededor de un 25% menos. Sin embargo, se ha producido un enorme aumento de las exigencias cualitativas de las fijaciones en un vehículo eléctrico. Las empresas del sector tenemos que reorientarnos por completo y superar nuevos retos. En las fijaciones, por ejemplo, la estanqueidad es muy importante (nunca debe haber una fuga en el conjunto de batería); también hay que diseñar puntos de acceso para el mantenimiento, y hay elementos de fijación clave para la conductividad eléctrica. Se utilizan materiales, procesos y superficies diferentes a los de antes. Los agentes que operan en este campo, desde las start-ups hasta los OEM, intercambian ideas, por lo que a menudo se buscan colaboraciones entre empresas para el desarrollo de nuevas soluciones”.

La representante de Arnold Group comenta que “en el pasado, el acero se usaba en la mayoría de la tornillería. En cambio, la tendencia actual en los diseños de carrocerías de vehículos, en los que se buscan soluciones de reducción de peso y se utiliza cada vez más aluminio y acero de alta resistencia, exige también un cambio en las soluciones de fijación, que también pasan a diseñarse en aluminio y cobre. El ‘acero verde’ es también uno de los motores de desarrollo más importantes”.

Precisamente en cuanto a respuesta medioambiental, Alonso recalca que “durante más de 125 años de historia de Arnold, hemos puesto la sostenibilidad en el centro de todas nuestras actividades comerciales, también para optimizar los procesos de producción. Nuestro lema BlueFastening Systems significa que las acciones sociales, ecológicas y económicas de nuestra empresa, los procesos de producción y el trabajo de los empleados deben diseñarse de tal manera que contribuyan a asegurar nuestro futuro a largo plazo. Una preocupación particular aquí es el desarrollo continuo de la tecnología de conformado en frío, para que nos permita la fabricación por estampación de muchos componentes que antes eran mecanizados. De esta forma la fabricación es mucho más respetuosa con los recursos y el clima. Estamos avanzado mucho en este campo.

En cuanto a proyectos actuales, Raquel Alonso cita “el desarrollo de algunos nuevos productos por nuestro departamento de I+D, cito algunos ejemplos como el FlowFromPlus (nuevo tornillo autoperforante y autorroscante), o las soluciones soldadas Flexweld (elemento muy ligero para soldadura por resistencia) y recientemente Flowweld® (elemento muy ligero para soldadura por fricción), que permiten el ensamblaje de aluminio y Usibor 2000 (o acero con una Rm de 2000MPa).

Otro proyecto significativo es nuestro ACO2-Save: creamos la huella individual para cada producto a lo largo de toda la cadena de valor. Ofrecemos a los clientes una amplia gama de opciones para ahorrar CO2. El diseño comienza con una simulación FEM (“elementos finitos”) que puede vincularse a una calculadora de CO2, y obtenemos por adelantado la huella que generará la producción del componente. Las distintas soluciones pueden compararse entre sí. Por ejemplo, hemos convertido un tornillo especial de aluminio mecanizado previamente para una aplicación en batería, en una pieza estampada en frío: antes se utilizaba una pieza torneada, que tenía un volumen inicial de 25.630 mm³ y un peso de 69,2 g por pieza. Gracias a ACO2, fue posible cambiar a una pieza estampada con un volumen de sólo 9.135 mm³ y un peso de 24,82 g por pieza. Además del peso, la huella de CO2 se redujo en un 45%.

Rediseñando soluciones

Christian Meissner, director general de Gesipa, también apunta que “la industria del automóvil espera una alta calidad y una entrega puntual de sus productos. Gesipa busca añadir valor a las fijaciones y los procesos, ya sea rediseñando las soluciones de fijación actuales, resolviendo los problemas de calidad actuales o proporcionando automatización y control de procesos para verificar la solución de fijación. La sostenibilidad es cada vez más importante en el sector de la automoción, ya que este tema se aborda a lo largo de toda la cadena de suministro”.

Meissner considera que “con el cambio a modelos eléctricos y/o electrificados, vemos que se abren nuevas oportunidades para los elementos de fijación, al tiempo que se mantienen las aplicaciones tradicionales de chapa y carrocería. Gesipa mira constantemente al futuro y a los materiales que utilizan nuestros clientes. En la búsqueda incesante de vehículos ligeros y eficientes, por parte de la industria de fabricación de automóviles, las tuercas remachables SoftGrip de Gesipa destacan como una solución revolucionaria para la fijación de plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRP) y otros materiales compuestos. Su precisión, fuerza, resistencia a la corrosión y compatibilidad con una amplia gama de aplicaciones las convierten en un componente esencial en la búsqueda de vehículos ligeros de alta calidad”. 

El directivo de Gesipa resalta que “a medida que la industria de la automoción sigue evolucionando, las soluciones de fijación innovadoras como SoftGrip son motores clave del progreso, ya que permiten a los fabricantes aprovechar todo el potencial de los materiales ligeros, manteniendo al mismo tiempo unos estándares de calidad y seguridad sin concesiones. También disponemos de elementos de fijación para ahorrar espacio, que permiten optimizar las soluciones de fijación cuando el espacio es un problema, lo que también contribuye a la sostenibilidad, ya que se utiliza menos material y peso.

Christian Meissner concluye apuntando que “Gesipa trabaja continuamente en la mejora de los procesos para aumentar la eficiencia, pero también para mejorar la sostenibilidad dentro de nuestras plantas de fabricación. También aplicamos una estrategia de local para local con plantas de producción en todo el mundo para atender a nuestros clientes. Los proyectos en los que estamos trabajando actualmente con nuestros clientes son confidenciales por el momento”.

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Artículo publicado en AutoRevista 2.386