Motor

BMW i3: el carbono es el futuro

La celebración de la producción del primer BMW i3 en la planta que la firma posee en Leipzig (Alemania), nos permitió asistir... ¿al futuro de la fabricación de vehículos a motor? No lo sabremos hasta dentro de unos pocos años, pero lo que sí está ocurriendo, ahora mismo, es la "aceleración" en la búsqueda de fuentes de energía alternativas al caro petróleo, debido a la crisis y a la necesidad de cuidar el entorno en que vivimos.

De esta forma, la inminente llegada del BMW i3 tiene cierto aroma a "antes y después", pues estamos ante la producción en serie del primer vehículo premium completamente eléctrico, en una de sus versiones, con todo lo que ello puede significar de cara al futuro. Porque no es sólo lo que se hace, sino cómo se hace, pues el proceso de fabricación del i3 es todo un canto a la sostenibilidad y a la globalización. No en vano este vehículo, hasta llegar al concesionario, habrá pasado en distintas fases por Moses Lake (Estados Unidos) y Wackersdorf, Landshut, Dingolfing y Leipzig (Alemania).

La novedosa arquitectura del BMW i3 está formada por dos módulos: el "Drive", de aluminio, que incluye el motor, el chasis, el acumulador y los componentes de seguridad; y el "Life", de polímero reforzado con fibra de carbono (PRFC), que forma el habitáculo, con la lógica ganancia en ligereza.

El novedoso proceso de fabricación del BMW i3 es el resultado de la joint venture formada por SGL Group y BMW, para el procesamiento de la fibra de carbono en las plantas de Moses Lake y Wackersdorf, junto a las factorías de BMW en las otras tres ciudades alemanas. Porque el i3 es un compendio de adelantos tecnológicos que aúna la fibra de carbón, el plástico y el aluminio como los elementos fundamentales de su fabricación, que por otra parte cumple escrupulosamente el compromiso de sostenibilidad y respeto al medio ambiente.

En el principio fue el carbono...

Y así es en el i3. La ligereza que demandan los vehículos eléctricos llevó a los ingenieros de BMW a tomar la revolucionaria decisión de fabricar un vehículo de calle cuya carrocería huye del acero y el aluminio para ser fabricado con polímeros reforzados con fibra de carbono . Este componente se obtiene en la factoría de Moses Lake (Washington, EE. UU.), mediante un complejo proceso que convierte una fibra textil termoplástica de poliacrilonitrilo en fibras de carbono casi puras, con un grosor de tan solo 0,007 milímetros, siete veces inferior al de un pelo humano. Cincuenta mil de estos filamentos se unen hasta conseguir unos "hilos" que se enrollan para su viaje a Alemania, donde continuarán con su proceso de creación.

Tras cruzar el charco, estos haces fibrados llegan a Wackersdorf, donde se convierten en láminas de fibra de carbono a escala industrial, que se cortan posteriormente en diversos tamaño según la pieza del vehículo en que se vayan a convertir. Estas láminas, denominadas stacks, viajan tanto a Landshut como a Leipzig para la siguiente fase del proceso. En primer lugar, una herramienta térmica da forma tridimensional a las futuras piezas, a las que a continuación se les aplica resina líquida a alta presión, lo que las dota de una rigidez que poco tiene que envidiar a las piezas de toda la vida de acero o de aluminio utilizadas en la fabricación de vehículos.

Así obtenemos piezas o conjuntos de piezas, que a continuación entran en la fase de acabado fino, donde, por ejemplo, son cortadas y taladradas para su posterior ensamblaje en el chasis. Las piezas de PRFC se unen mediante pegamentos especiales (el BMW i3 huye de soldaduras) hasta conseguir una estructura básica del módulo Life, compuesta por unas 150 piezas (la tercera parte que en una construcción habitual). Los cordones de pegamento necesarios en un i3 suman una longitud de 160 metros, que tardan una media de 90 minutos en secar y endurecer.

Todo este proceso, y el posterior, como es fácil imaginar, está completamente automatizado mediante la utilización de robots que, sin embargo, no "echan chispas", como en la fabricación normal de vehículos.

Plástico ensamblado con... pegamento

Las "chapas" exteriores del vehículo se fabrican con material sintético, mediante un método de fundición inyectada y posterior ensamblación con pegamento, a excepción del techo, que es de PRFC reciclado. El proceso termina con la aplicación de pintura, cuya cantidad y proceso es sensiblemente inferior a los utilizados en piezas de acero o aluminio, lo que resta nada menos que 10 kilos al peso final del vehículo.

Todo el módulo Drive (motor, chasis y componentes de seguridad) se fabrica en la planta de BMW en Dingolfing (Baviera), y está compuesto por soportes de aluminio recubiertos de una capa de pintura y de piezas de fundición de aluminio. Se trata de una estructura de 160 piezas individuales, ahora sí, soldadas. El acumulador de alto voltaje (la batería) está compuesto por células de ion-litio unidas mediante pegamento y soldadura por más de 20 robots, y tras un complejo proceso de conexión, se monta en el módulo. Y en cuanto al motor, se trata de un propulsor eléctrico de 125 kW fabricado en Landshut. Contiene un cable de cobre bobinado de dos kilómetros de largo. En general, pesa menos y ocupa menos que otros motores de la competencia.

Y se llega al momento peliagudo de la fabricación del nuevo BMW i3: el montaje. La arquitectura LifeDrive consiste básicamente en dos unidades funcionales independientes y separadas entre sí horizontalmente. Por eso, en la factoría de BMW en Leipzig se cuenta con un sistema de dos líneas: una para el montaje del módulo Life, y otra para el Drive. En esta última se colocan la batería (que pesa 230 kilos), el motor y la caja de cambios en el chasis de aluminio. Opcionalmente se puede añadir un motor de gasolina de dos cilindros, para aumentar la autonomía del i3 hasta los 300 kilómetros. Tras montar el eje delantero, el módulo Drive está listo para el montaje final.

La "jaula" del habitáculo de PRFC se coloca en la línea de montaje y se le añaden los componentes específicos pedidos por el cliente. Y a continuación llega el gran momento: el "casamiento" entre los módulos Life y Drive: la jaula del habitáculo y el chasis de aluminio se unen mediante pegamento. A continuación, el i3 recibe sus chapas exteriores de materiales sintéticos, y el proceso, que ha durado unas 20 horas, llega a su fin, y comienza a "sufrir" los controles de calidad para, por fin, "ver la luz" y "salir a la calle".

El BMW i3, que ya se produce en serie, llegará a los concesionarios en noviembre, con unos precios que oscilarán entre los 35.500 y los 40.000 euros.

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comentariosforum7

turboj
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Nada hombre un bote de 30/40.000€. Ya casi que coges el acabado un poco superior y le pones la pintura metalizada y dos extras más y te vas a la 45/50.000€ . Se van a hinchar a vender carbono y aluminio, ya veréis como suben en bolsa los dos componentes.

Puntuación 13
#1
swan
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De acuerdo en que el futuro pasa por el carbono, pero... ¿cuántos años duran las uniones con pegamento?

Además: feo, feo, feo...

Puntuación 9
#2
Palamerkel
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que horror.

Puntuación 4
#3
Pablo
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Las alas del concorde ya iban fijadas con pegamento y las actuales del 787 y del 380 tambien lo estan, el uso del pegamento esta muy estandarizado hoy en día, otra cosa es que no se sepa. Ya existen en en el mercado pegamentos mas fuertes que la soldadura.

Puntuación 1
#4
ildefonsoarguelles
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Los coches eléctricos son el futuro, pero dudo mucho que económicamente sean interesantes, cuando haya un parque móvil importante el pecio del kw irá subiendo en la misma medida que estemos alienados por esta energía.

Puntuación 6
#5
José Manuel
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Sí señor estos de BMW sí que saben... y así mis acciones de Carbures seguirán subiendo.

Puntuación 3
#6
qwerty
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Efectivamente, como dice 4, el pegamento es un componente de unión estructural en muchos vehículos, otra cosa es que se sepa. También existen muchos tipos de pegamento, no hay que generalizar.

Puntuación 0
#7