¿En qué nos ayudan los aceros de ultra alta resistencia?

Cuando se habla de seguridad en un vehículo, de inmediato nos llegan a la mente las bolsas de aire, los frenos ABS y demás asistencias electrónicas, sin embargo, uno de los sistemas más avanzados hoy en día y que brindan protección a los ocupantes cuando se enfrenta una colisión se encuentra en las entrañas del auto.

Nos referimos a la estructura interna, el sistema oseo del vehículo formado por materiales de diferentes durezas capaces de deformarse de manera programada para absorber la energía en caso de un impacto y al mismo tiempo crear una jaula de protección, cuyos ingredientes principales son los aceros de ultra alta resistencia conformados en caliente.

La primera aplicación de este tipo de acero en la industria automotriz se utilizó en las barras de protección laterales ubicadas en las puertas del Saab 900 de 1989.

Actualmente las estructuras de los vehículos emplean cerca del 38 por ciento de este material. No podemos verlos a simple vista ni tampoco se pueden exhibir en un auto bajo una brillante capa de laca transparente como sucede con la fibra de carbono, pero son la única solución a la ecuación que exige desarrollar autos que sean más seguros, ligeros y accesibles, todo al mismo tiempo.

Formación

Un acero de ultra alta resistencia, como su nombre lo indica, es un material extremadamente resistente, que se endurece mediante un tratamiento térmico (calentamiento o enfriamiento controlado que altera las propiedades mecánicas del acero) de templado, esto es, enfriar súbitamente el acero una vez que ha sido calentado previamente a 900 grados centígrados.

La dureza final depende de qué tan rápido se haya enfriado el material. Durante este proceso también se establecen las softzones, es decir, las partes de una pieza de acero de ultra alta resistencia con menor rigidez, esto con la finalidad de programar su deformación frente a un impacto.

El inconveniente es que, tanto su proceso de fabricación como su resistencia final lo convierte en un material que resulta complicado de trabajar o maquinar, sobre todo si se necesita perforar en ciertas zonas para unirlo con otras piezas del chasis que no son del mismo material con remaches, moldearlo o aplicar soldadura.

Afortunadamente, la ingeniería de los materiales está logrando resolver dichas dificultades, domesticando al acero de ultra alta resistencia.

Hoy en día, ya es posible trabajar con distintos grosores, con zonas de distintas durezas, evitar la corrosión durante el proceso de conformado gracias a la incorporación de un recubrimiento de aluminio y silicio, así como ablandar con láser zonas más pequeñas que el diámetro de una moneda para perforar y remachar a otras piezas fabricadas en aluminio.

La siguiente evolución va a ser poder fabricar piezas de acero de ultra alta resistencia que permitan diseñar geometrías más complejas. Sin embargo, el uso de estos materiales tiene un límite, ya que si un chasis fuera construido en su totalidad con acero de ultra alta resistencia no habría zonas de deformación que absorbieran la energía, y en un impacto la estructura rebotaría y los pasajeros perderían la vida, no por la deformación del habitáculo, sino por la súbita desaceleración, por eso se deben emplear con sumo cuidado.

Resulta ideal utilizarlos en lugares específicos en los que se necesita evitar la intrusión a como dé lugar en caso de un choque, como la parte superior de los pilares B, pero se deben combinar con aceros más elásticos que se deformen para absorber la energía y esa combinación de aceros de diferentes grados de dureza constituyen una estructura que se deforma de manera inteligente.