Tipos de plásticos en automoción

El uso de diferentes tipos de plásticos en el automóvil ha tenido un papel destacado a lo largo de la historia. Sin embargo, ha sido durante los últimos años, cuando su utilización se ha visto notablemente incrementada gracias a la aparición de nuevas tipologías de plásticos, aleaciones y composites, que ofrecen elevadas prestaciones a un coste equilibrado.

La continua innovación de las líneas de diseño por parte de los fabricantes, y la búsqueda de la eficiencia en los consumos y emisiones, han hecho que los elementos plásticos hayan dejado de utilizarse sólo para interiores del vehículo o piezas auxiliares, pasando a ser un material indispensable en diversos elementos de la carrocería del automóvil como paragolpes, rejillas, alerones, molduras laterales o revestimientos de puertas.

Tipos de plásticos para coche

La aparición de nuevas tipologías de plásticos y la mejora de los ya existentes, en combinación con diferentes aditivos y/o materiales (fibra de vidrio) ha permitido incrementar su número y usos dentro de la carrocería.

En función de su comportamiento a diferentes temperaturas, los plásticos se clasifican en las siguientes categorías.

Termoplásticos

La mayor parte de los plásticos que incorpora la carrocería de un vehículo son termoplásticos. Se trata de un tipo de plástico que presenta dureza en frío, pero que al calentarse se reblandece, lo que facilita su deformación y soldadura, bien sea mediante calor o con adhesivos.

Generalmente contienen un alto espesor molecular (compuestos por macromoléculas lineales o ramificadas, no entrelazadas). Las propiedades mecánicas de los termoplásticos variarán en función del proceso mecánico de preparación y su grado de polimerización.

Conjunto plásticos coche

Son plásticos que, por sus características, se utilizan para la conformación de piezas que deben presentar una cierta flexibilidad, dirigidas a la absorción de impactos y energías provocadas por pequeñas colisiones: paragolpes, ópticas, etc.

Una ventaja añadida de este tipo de plástico es que permiten su reciclaje, facilitando y alargando su uso y ciclo de vida. Veamos algunos de los termoplásticos más utilizados:

A.B.S. (Acrilonitrilo Butadieno Estireno)

  • Características: presenta rigidez y estabilidad dimensional. Ofrece superficies de calidad y buena resistencia frente a agentes químicos.
  • Ejemplos de uso: spoilers, rejillas, tapacubos, interiores de salpicadero, etc.

ABS PC (ABS Policarbonato Alpha)

  • Características: Presenta una mayor rigidez y resistencia que los A.B.S. Ofrece también un buen comportamiento frente a tracción y absorción de impactos.
  • Ejemplos de uso: rejillas, alerones, cantoneras, etc.

PA (Poliamida)

  • Características: es un plástico resistente a los impactos, al desgaste y a una gran variedad de agentes químicos. Permite utilizar diferentes densidades para hacerlo más flexible o más rígido según necesidades.
  • Ejemplos de uso: rejillas, tapacubos, revestimiento de interiores.

PC (Policarbonatos)

  • Características: son materiales que presentan una gran rigidez y dureza, además de ser muy resistentes a los impactos. Presenta una buena resistencia a la intemperie y son más fáciles de reparar que otros tipos de plásticos (buenas prestaciones para el pintado y la soldadura). Capaces de soportar temperaturas de hasta 120°C.
  • Ejemplos de uso: spoilers y cantoneras, rejillas, paragolpes, etc.

PE (Polietileno)

  • Características: es uno de los polímeros más extendidos. Presentan una gran elasticidad frente al impacto y facilidad para recuperar la forma original. Grandes prestaciones frente al calor y ante gran una gran variedad de agentes químicos. Se utilizan también en la construcción de componentes eléctricos. Pueden comenzar a deformarse a partir de 87°C.
  • Ejemplos de uso: canalizadores, baterías, revestimientos de pasos de rueda, parachoques, etc.

PP (Polipropileno)

  • Características: se trata de uno de los materiales plásticos más utilizados en automoción para diferentes piezas y componentes. Presenta un rendimiento muy parecido al Poliepileno, aunque con mejores prestaciones frente a la tracción, la absorción de impactos y el calor (hasta 130°C). Ofrece además una gran elasticidad y rigidez, y un buen comportamiento frente a agentes químicos.
  • Ejemplos de uso: canalizadores, baterías, revestimientos de pasos de rueda, parachoques, etc.

PP – EPDM (Etileno Propileno Dieno Monómero)

  • Características: es un plástico elástico y resistente, con una gran recuperación de estructura tras impacto, mayor que la del Polipropileno. Tiene resistencia frente a la mayoría de disolventes y ácidos, y frente a temperaturas elevadas.
  • Ejemplos de uso: paragolpes, revestimientos interiores o exteriores, spoilers y alerones, etc.

PVC (Cloruro de polivinilo)

  • Características: en combinación con diferentes tipos de aditivos, ofrece una amplia variedad de resultados, como estructuras de gran flexibilidad a otras con mayor rigidez. Presentan resistencia a la humedad, a ácidos y disolventes y al desgaste, pero no así a temperaturas elevadas. Fácil aplicación de color sobre su superficie.
  • Ejemplos de uso: cables eléctricos, suelos de autobuses, etc.
Pintar parachoques burlete

Termoestables

Están compuestos por cadenas de moléculas lineales o ramificadas unidas entre sí formando una red que aporta dureza y rigidez.

Reciben este nombre ya que no se deforman al ser sometidos a calor, presiones mecánicas o determinados productos químicos, manteniendo siempre su estructura original.

Al contrario de lo que ocurre con los termoplásticos, una aplicación excesiva de calor no provocará su deformación, sino que dará lugar a una descomposición o carbonización de la zona calentada, sin alterar su forma.

Debido a esta razón, no se pueden soldar, aunque sí se pueden reparar con otras técnicas, como adhesivos o resinas.

Entre sus características destacan una gran resistencia mecánica y rigidez. Se utilizan sobre todo en piezas que no serán sometidas a flexiones o que puedan soportar altas temperaturas, como cubre carters o soportes de radiador.

Los termoestables más utilizados en automoción son las resinas de poliéster no saturadas como las resinas epoxi (EP) y los poliuretanos (PU, generalmente reforzadas con cargas minerales o sintéticas para incrementar las propiedades mecánicas de estos plásticos).

GU-P / BMC-SMC-MMC (Resinas de poliéster reforzadas con fibra de vidrio)

  • Características: son plásticos que destacan sobre todo por ligereza y rigidez, ofreciendo al mismo tiempo un buen rendimiento mecánico.
  • Ejemplos de uso: portones, capós, rejillas, isotermos, canalizadores, etc.

EP (Resina Epoxi)

  • Características: ofrecen variedad en cuanto a prestaciones de rigidez y elasticidad. Permiten ser reforzados con cargas y fibras. Buena adherencia en otros plásticos, a excepción de los olefínicos (PE, PP). Resistentes a la corrosión y a los agentes químicos.
  • Ejemplos de uso: modificación de la piezas de carrocería como faldones, paragolpes, taloneras, alerones, etc.

GFRP (Plásticos reforzados con fibra de vidrio)

  • Características: presentan gran dureza y resistencia. Incorporan fibras de vidrio y resinas termo endurecibles (poliésteres, epoxídicas…). No se pueden soldar, pero sí se pueden reparar.
  • Ejemplos de uso: paragolpes, salpicaderos, etc.

Elastómeros

La principal características de los elastómeros es su elevada flexibilidad y elasticidad. Ante presiones de fuerza externas, tienden a deformarse, recuperando su forma original cuanco la presión cesa.

Una vez rotos, su reparación es más dificultosa. La reparación de estos plásticos se realiza mediante el uso de adhesivos, ya que no se pueden soldar puesto que se degradan con la aplicación excesiva de calor.

La mayor parte de los elastómeros están compuestos de variantes del caucho, como el poliuretano termoplástico (PU o PUR si es reforzado), el etileno-propileno-dieno (EPDM) o el estireno-butadieno (SBR).

En automoción, los elastómeros se utilizan sobre todo para piezas como spoilers, juntas o goma para lunas.

Métodos para la identificación del tipo de plástico en la carrocería

Debido a la rápida evolución de estos componentes dentro del sector, es indispensable que el profesional conozca en profundidad los diferentes tipos de plásticos que componen un coche, su comportamiento, y los procesos de reparación idóneos para obtener un resultado y reproductividad óptima.

No en vano, en la actualidad, el uso de plásticos en un vehículo se sitúa entorno al 18% en un modelo de tamaño medio. Se prevé que esta cifra siga aumentando en el futuro.

Conocer en profundidad los diferentes tipos de plásticos usados en automoción nos ayudará a optimizar la reparación de los mismos. Veamos ahora algunos métodos para realizar una correcta identificación

Código identificativo 

Hoy en día, podemos identificar las piezas de plástico de un vehículo través de una especie de matrícula o código identificativo situado en su interior, que especifica la composición exacta de la pieza (tipo de material y carga de refuerzo si la tuviera).

Código identificativo plástico coche

Esta información se encuentra acotada por los símbolos «>» y «<». Podemos encontrar también otros datos como el mes y el año de fabricación de la pieza.

Al contrario de lo que podamos pensar, esta información se recoge para facilitar su proceso de reciclaje, y no para ofrecer datos adicionales en la reparación.

Análisis Organoléptico

Consiste en realizar una serie de pruebas subjetivas mediante la aplicación de una llama de fuego al plástico, con el fin de determinar la tipología del mismo:

Comportamiento llama Color llama Humo Características Posible plástico
Llama con cierta intensidad. Al retirar la llama se apaga. Verde PVC
Amarilla Poco Se funde. PUR
Mucho Se funde, carboniza y hace burbujas PC
Sigue ardiendo al retirar la llama. Azulada o blanca azulada Sin humo Se funde y la zona de combustión se vuelve transparente PE
Se funde y la zona de combustión se vuelve transparente. Se forman hilos al estirar lo fundido. PP
Se funde y gotea PA
Amarilla Negro y denso Es frágil PS
La zona de ruptura es blanquecina ABS
Se funde, hace burbujas y carboniz ABS/PC

Ventajas y desventajas del uso de plásticos en carrocería

Las prestaciones que ofrecen los plásticos en automoción los ponen en clara ventaja frente a otros materiales como el acero o el aluminio, gracias a su menor peso y coste, mejor adaptación a normativas medioambientales o la posibilidad de ser reciclados.

Ventajas frente a otros materiales

La cada vez mayor presencia de plásticos en la carrocería de un vehículo se debe al aporte de una serie de ventajas difíciles de conseguir con otro tipo de materiales:

  • Menor peso: a raíz del aumento del tamaño de los vehículos y el incremento del número de piezas utilizadas en su fabricación se hace indispensable la utilización de materiales que ayuden a reducir el peso total del vehículo. Sin piezas de plástico, los vehículos de hoy en día serían entre 180 y 300 kg más pesados.
  • Reducción del consumo: esta disminución de peso provoca también una reducción de los consumos, dando lugar a un ahorro en torno a los 0.5 litros cada 100 km.
  • Impacto medioambiental: un menor consumo conlleva a su vez una reducción de las emisiones, un aspecto fundamental hoy en día para cumplir con las normativas vigentes. Además, se trata de un material que permite ser reciclado, alargando su vida de uso.
  • Líneas de diseño más complejas: permiten el diseño de paneles de geometrías complejas, lo que también influye en las prestaciones dinámicas de la carrocería.
  • Buenas prestaciones de aislamiento térmico, eléctrico y acústico: facilitan la comodidad en marcha y una mejor absorción de los impactos a baja velocidad gracias a su mayor flexibilidad.
  • No se oxidan.
  • Reducción de coste y tiempo en el proceso de montaje.

Desventajas del uso de plásticos

A pesar de aportar numerosos aspectos positivos a la carrocería de un vehículo, las piezas de plásticos pueden presentar algunos inconvenientes:

  • Menor resistencia a la intemperie: una exposición de tiempo prolongada a la intemperie puede provocar la degradación del material, dando lugar a una pérdida de brillo y resistencia del plástico expuesto.
  • Mayor sensibilidad frente a agentes químicos: algunos plásticos presentar una menor resistencia química frente a algunos productos como disolventes, que pueden dañar el sustrato del plástico.
  • Menor adherencia e incompatibilidad con algunas pinturas: debido a las propiedades que conforman los plásticos, es aconsejable utilizar pinturas específicas para asegurar una mejor adherencia.

Conclusión

La rápida evolución de los plásticos en carrocería exigen una continua puesta al día por parte del profesional. Conocer la diferente tipología de plásticos que existen así como los métodos a tener en cuenta para una correcta identificación, permitirá al profesional adecuar cada reparación al proceso de pintado idóneo, mejorando la rentabilidad y productividad del taller.