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Fabricación de piezas de automóviles a partir de tomates

Por lo general, encontrar residuos de salsa de tomate en su automóvil es algo malo. Pero, ¿qué pasa si el ketchup en cuestión no estaba pegado en el portavasos, y qué pasa si en realidad era el portavasos?

La semana pasada, la Ford Motor Company anunció una asociación con Heinz para desarrollar un nuevo tipo de plástico derivado de los desechos que quedan de la fabricación de salsa de tomate: las pieles de tomate, específicamente. Todavía es temprano, pero Ford espera que el compuesto a base de tomate algún día reemplace los soportes de cableado y los contenedores de almacenamiento en sus automóviles de producción.

También es un buen negocio para Heinz. La compañía de condimentos procesa más de dos millones de toneladas de tomates al año, pero hasta ahora no ha tenido un buen uso de los desechos.

El programa es parte del esfuerzo continuo de Ford para reemplazar muchas piezas de automóviles a base de petróleo con materiales sostenibles; el fabricante de automóviles ha estado ejecutando un laboratorio de investigación y desarrollo centrado en el desarrollo de plásticos a partir de fuentes renovables y otros desechos desde 2000. Otros fabricantes, incluidos Mazda, Fiat y Toyota, también han estado tomando medidas para integrar recursos renovables en sus vehículos.

Es un buen plan para la comercialización, pero aún más para el resultado final de la compañía, teniendo en cuenta que el precio del petróleo actualmente es más de $ 113 por barril, y hoy en día más de un automóvil es plástico que nunca. Para un pequeño contexto: cuando se abrió el departamento de investigación de plásticos de Ford, el precio del petróleo era de aproximadamente $ 50 por barril, recuerda Debbie Mielewski, líder técnico en investigación y desarrollo desde el inicio del equipo.

El primer plástico renovable del laboratorio lanzado en el Mustang 2008. En ese automóvil, una espuma de poliuretano a base de soya reemplazó a la típica espuma a base de petróleo utilizada en una porción del cojín del asiento y el acolchado del reposacabezas. Hoy, Ford dice que todos sus vehículos domésticos usan espuma en los cojines de los asientos; El 75 por ciento de ellos también lo tiene en el reposacabezas.

Otras innovaciones materiales han seguido. La compañía lanzó contenedores de almacenamiento traseros hechos con plástico reforzado con paja de trigo en el Ford Flex 2010, protectores de puertas (una capa aislante) fuera de la planta de kenaf en el Escape 2013 y gamuza hecha de ñames reciclados en el Taurus SHO.

Lo que hace que los desechos de tomate sean atractivos es que podría usarse para hacer plásticos más livianos que los que permiten los materiales actuales. Y cuanto más ligero sea el automóvil, mejor será la economía de combustible. En este momento, el plástico utilizado en las áreas a las que Ford apunta para el plástico a base de tomate depende del talco. El talco, como la gasolina utilizada para fabricar el resto del compuesto, es un recurso extraído y, por lo tanto, es limitado.

¿Pero cómo exactamente tomas los tomates de la pulpa al plástico?

Ford seca, tritura y comprime los desechos de tomate de la fábrica de ketchup Heinz en gránulos perfectos para hacer plástico. Ford seca, tritura y comprime los desechos de tomate de la fábrica de ketchup Heinz en gránulos perfectos para hacer plástico. (Cortesía de Ford Motor Company)

Se necesita un poco de trabajo de preparación para preparar la basura de la fruta para el moldeo. Primero las fibras se muelen y secan. Luego, el equipo agrega un plástico fundido como aglutinante y pasa la mezcla a través de un molde de inyección.

Las muestras actuales del material contienen aproximadamente 20 por ciento de tomate y 80 por ciento de plástico de otras fuentes. Pero a Mielewski no le molesta el pequeño porcentaje.

"Todavía estamos hablando de un montón de valor, porque millones de aplicaciones para esto podrían aparecer", dice ella. “Ya vemos muchos materiales a base de soya utilizados en muebles de oficina y colchones. Y queremos eso; queremos que otras industrias aprovechen nuestra tecnología ".

El objetivo a largo plazo es crear un material derivado de recursos 100 por ciento renovables, como, por ejemplo, una resina de maíz reforzada con tomate. En ese caso, dice Mielewski, esa parte del automóvil en cuestión no solo sería sostenible, sino también compostable.

Mientras tanto, el laboratorio está poniendo a prueba el plástico con infusión de tomate para asegurarse de que cumpla con los requisitos actuales de seguridad del vehículo. Los plásticos, por ejemplo, necesitan un cierto nivel de resistencia, pero también un cierto nivel de resistencia. Y el estándar varía según la ubicación del material en el automóvil.

El plástico con infusión de tomate es solo una faceta de la cartera actual del laboratorio.

Uno de sus avances más recientes aparece en el Lincoln MKX 2014. El material, un reemplazo para la fibra de vidrio, es un polipropileno reforzado con fibras de árbol. El material es más liviano, pero de mayor densidad, que su predecesor a base de vidrio.

"Estamos viendo una variedad de materiales", dice Mielewski, "Uno es moneda reciclada. Estamos viendo goma de diente de león, que nos dará una fuente doméstica de goma. Estamos viendo el maíz. Estamos viendo la caña de azúcar, cualquier cosa de la que haya un gran exceso o que podamos cultivar de manera rápida y sostenible ".

El objetivo final del equipo de Mielewski es desarrollar muchos plásticos diferentes con una amplia gama de fortalezas y funciones. Una pieza de plástico en el panel de instrumentos, por ejemplo, tiene que cumplir con requisitos de seguridad diferentes que el plástico dentro de un portavasos en el asiento trasero. "Si tenemos esta gran cartera de materiales", dice ella, "podríamos [algún día] reemplazar cada parte plástica del automóvil".

Pero, como señala The Christian Science Monitor, ese sueño no se logra tan fácilmente:

Reciclar materiales viejos y crear nuevos a partir de desperdicios lleva tiempo y mucho más dinero, al menos en las fases iniciales. Eso es un elemento disuasorio para los gerentes y accionistas centrados en el resultado final.

También hay límites para la seguridad y la eficacia de estos nuevos materiales. Los productos derivados de plantas pueden estar bien para construir contenedores de almacenamiento, pero nadie ha encontrado una manera de usarlos como sustitutos del metal en láminas. (Aunque eso no ha impedido que algunos lo intenten).

No hay una línea de tiempo para el nuevo plástico a base de tomate de Ford: después de las pruebas, debe avanzar en el desarrollo de productos y trabajar en la cadena de suministro de Ford. El proceso puede llevar tiempo, por ejemplo, los asientos de espuma a base de soja tardaron seis años en desarrollarse, pero también pueden moverse muy rápidamente, como en el caso de los contenedores de almacenamiento de paja de trigo, cuya aprobación tardó solo 18 meses. De cualquier manera, sin embargo, Mielewski dice que es optimista.

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