En un auto deportivo eléctrico a batería, cada gramo de peso cuenta. Por esta razón, el primer vehículo de producción en serie de este segmento utiliza un pedal de freno totalmente fabricado en plástico. Este componente crítico para la seguridad fue desarrollado por la unidad de negocios LANXESS High Performance Materials (HPM)en estrecha cooperación con BOGE Elastmetall GmbHen.
Su alta resistencia mecánica y muy bajo peso se consiguen gracias a un diseño compuesto termoplástico. La estructura de este pedal comprende un inserto hecho de Tepex dynalite, un compuesto termoplástico reforzado con fibra continua de LANXESS y varias cintas.
«La estructura compuesta hace que este pedal del freno sea un 50% más liviano que uno diseñado de acero. Pero además de ser ligero, cumple con los exigentes requisitos de carga gracias a la construcción a medida de la capa de fibra del inserto Tepex y el refuerzo adicional de cintas localizadas”, explica el experto en diseño de LANXESS HPM, Klaus Vonberg. Junto con su seguridad, este diseño permite que “se fabrique de manera eficiente y adecuada para la producción a gran escala”, agregó.
Combinación de capas de fibra
El pedal del freno para el auto deportivo eléctrico con batería utiliza una estructura compuesta con una matriz de poliamida 6, que contiene capas de fibra unidireccionales en el interior y capas de fibras dispuestas en ángulos de 45° en los dos recubrimientos. Gracias a esta disposición interna, el pedal ofrece una excelente resistencia a la tracción y a la flexión.
Actualmente hay cuatro diseños diferentes de pedal de freno en producción en masa basados en una versión totalmente plástica.
Baja huella de carbono y nuevas aplicaciones
Con esta solución, se abren nuevas oportunidades en el campo de los vehículos eléctricos para estructuras compuestas termoplásticas con orientación de fibra adaptada. De acuerdo con el doctor Vonberg, «ejemplos de aplicaciones para insertos Tepex incluyen sistemas frontales y vigas de parachoques, soportes para módulos eléctricos y electrónicos, cajuelas, carcasas y cubiertas de baterías, componentes estructurales en varias secciones del vehículo y adornos estructurales en el área debajo de la carrocería para proteger la batería».
La baja huella de carbono en relación con las estructuras de metal es otro punto a favor del diseño compuesto con Tepex. Los compuestos termoplásticos además de ser mucho más livianos también permiten que funciones como guías, soportes y sujetadores se integren de una manera que ahorre peso, energía y costos.