Artículo técnico: tipos de plásticos utilizados en el coche

Desde hace años, la introducción de materiales sintéticos en el vehículo se ha incrementado significativamente. Este incremento responde, fundamentalmente, a una necesidad por parte de los fabricantes de aminorar el peso total del vehículo para poder reducir las motorizaciones empleadas y, en consecuencia, las emisiones contaminantes.

A modo orientativo, el uso de plásticos alcanza un peso medio total por vehículo en torno a los 100-150 kg por automóvil. Si en lugar de plástico se utilizara metal, el incremento de peso del vehículo ascendería entre unos 300 y 350 kg más, lo que supondría un consumo de combustible mayor y, por tanto, un mayor número de emisiones contaminantes que no posibilitarían el cumplimiento impuesto por las restricciones derivadas de la evolución de las normas Euro de control de emisiones contaminantes.

Además de esta reducción significativa de peso que ofrecen los plásticos respecto a los metales, existen otras características que hacen que su uso sea atractivo. Son las siguientes:  

• Incrementan las posibilidades de diseño y de personalización del vehículo
• Reducen la producción de ruidos aumentando el confort en marcha
• Pueden ser aleados y reforzados para adaptarlos a su posición en el vehículo
• No se oxidan
• Se pueden reparar y pintar
• Tienen capacidad para absorber energía en caso de colisión
• Son reciclables

Por el contrario, también presentan determinados inconvenientes, como la menor resistencia a los agentes atmosféricos respecto a algunos metales, su sensibilidad a determinados disolventes o la falta de adherencia que muestran ante determinadas pinturas de fondo y de acabado.  

Definición de plástico

Un plástico es un compuesto sintético formado por la suma de una serie de moléculas denominadas monómeros que al unirse forman cadenas con distintas formas llamadas polímeros. Las cadenas formadas van a determinar el tipo de plástico y su comportamiento ante aspectos como el calor o los esfuerzos de flexión.

Imagen de www.esperanza.magnaplus.org

Los materiales sintéticos son obtenidos a través de procesos industriales de polimerización como los siguientes:

• Polimerización por crecimiento en cadena
• Polimerización por crecimiento en etapas
• Policondensación
• Poliadición  

Clasificación de los plásticos

Los polímeros quedan clasificados de la siguiente forma:

• Termoplásticos
• Termoestables
• Elastómeros

Termoplásticos

Este grupo de materiales sintéticos está constituido por una estructura molecular formada por polímeros agrupados en línea (cristalinas) o de forma ramificada sin enlazamiento (amorfas), siendo estos últimos los más frecuentes gracias a que disponen de gran flexibilidad.

Imagen de www.losadhesivos.com

Sus principales características son que se mantienen duros en frío y al calentarlos se reblandecen y fluyen, peculiaridades que facilitan su conformado, reparación y soldadura tanto con aporte de calor como con adhesivos. Es por ello que estos plásticos son empleados en piezas de la carrocería susceptibles de ser reparadas, que deben soportar ciertas flexiones, que influyen la absorción de energía generada en una colisión o que reducen los daños ocasionados en el atropello de peatones (paragolpes, absorbedores, ópticas delanteras, etc.).

Además, son fácilmente reciclables, lo que posibilita que a lo largo de su vida útil puedan ser utilizados para diferentes aplicaciones, tanto en el automóvil como en otros sectores (asfaltos,suelos para parques infantiles, etc.).

Los plásticos termoplásticos más comunes empleados en el automóvil son los siguientes:

Otros plásticos también presentes en el automóvil son el Acrilonitrilo estireno acrilato (ASA), el Tereftalato de butileno (PBT) o aleaciones como el PP/EPDM o el PP/PE.

Termoestables

En este caso, las cadenas poliméricas forman una malla de red cerrada y enlazada que le confiere propiedades insolubles, infusibles y de elevada rigidez. Estas peculiaridades se traducen en que su estructura no sufre ninguna variación ante determinados productos químicos agresivos, el calor o la presión, excepto cuando el producto químico es muy agresivo, se supera la temperatura de descomposición, o se sobrepasa su punto límite de resistencia a la tracción respectivamente.

Imagen de www.santirp12.blogspot.com

Debido a estas características, estos plásticos se emplean en piezas interiores de la estructura, como soportes de radiador, que no están sometidas a flexiones tan acusadas o que deben soportar el calor generado por componentes como los motores térmicos. También las piezas destinadas a personalizar la carrocería vienen manufacturadas con tecnología termoestable. Por otro lado, se trata de polímeros que no se pueden conformar y que solo puedan ser reparados con adhesivos o resinas.

Los plásticos termoestables de uso más frecuente son estos:

Otros plásticos que se pueden consideran termoestables son aquellos plásticos reforzados con fibra de vidrio como el PP/GF30, el cual lleva como plástico principal polipropileno que ha sido reforzado con un 30% de fibra de vidrio.

Elastómeros

Su estructura molecular está formada por cadenas lineales conectadas entre sí que dotan a estos plásticos de una gran elasticidad y flexibilidad. Soportan temperaturas elevadas y deformaciones considerables con la capacidad de recuperar su longitud original cuando cesa el calor o la fuerza aplicada. A pesar de ello, son plásticos que no disponen de reparación posible.

Imagen de www.santirp12.blogspot.com

En el vehículo estos materiales sintéticos son utilizados en componentes como vierteaguas, alerones, contornos de goma para lunas o juntas.

Los elastómeros más comunes están formados por variantes del caucho como el caucho estireno-butadieno (SBR) o de los uretanos como el poliuretano termoplástico sin reforzar o reforzado (PU o PUR). En este enlace se puede ver más ejemplos de elastómeros.  

Evolución en el uso de los plásticos en el automóvil

El uso de plásticos en el vehículo se asocia a una tendencia moderna, aunque realmente sus primeras aplicaciones se remontan al siglo pasado, cuando se utilizaban láminas de nitrato de celulosa para la elaboración de volantes y componentes electrónicos. Previamente a ello, fue el científico británico Alexander Parkes en 1862 quien desarrolló un plástico denominado Parkesin que sería el inicio de la andadura del plástico como material utilizado en los vehículos.

Ya en la década de los 50 se empezaron a utilizar los primeros termoplásticos: ABS, PA, PC, etc., y unos años después se efectuaron las primeras mezclas entre plásticos.

También en esta época se empiezan a usar los primeros plásticos reforzados con fibra de vidrio. A partir de aquí, en las tres o cuatro últimas décadas, la variedad de plásticos, aleaciones y composites se incrementa significativamente, de forma que han pasado de usarse en piezas auxiliares o en los interiores del vehículo a formar parte de elementos exteriores de la carrocería como aletas, portones o puertas.   

Actualmente, el material sintético más novedoso que están introduciendo algunas marcas de alta gama es la fibra de carbono compactada sobre resina epoxi.

Conclusión final

El uso de plásticos se ha incrementado exponencialmente en los últimos años gracias a las ventajas que ofrece. Esta circunstancia obliga al profesional del taller a conocer la forma en que quedan clasificados los plásticos para adecuar satisfactoriamente los procesos de reparación y de pintado. Solo de esta manera, la reparación efectuada puede aportar calidad y durabilidad.