Desarrolla materiales de soldadura para aceros de alta resistencia
Por Felipe Sánchez Banda
Saltillo, Coahuila. 15 de octubre de 2015 (Agencia Informativa Conacyt).- La doctora Gladys Yerania Pérez Medina es ingeniera industrial egresada de la Universidad Autónoma de Coahuila, con especialización y maestría en tecnología de la soldadura industrial por parte de la Corporación Mexicana de Investigación en Materiales SA de CV (Comimsa), estudió un doctorado en ingeniería de materiales en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Trabajó en el Departamento de Materiales en NMHG NACCO en el área de inspección y seguimiento de material en soldadura.
En el 2010 inició como profesora-investigadora de tiempo parcial en el posgrado en Soldadura en Comimsa. Realizó una estancia en el Instituto Italiano de la Soldadura en el 2008, así como en la Universidad de Wisconsin, Estados Unidos, en el verano 2011. En el 2014 realizó una estancia en el Instituto Helmholtz-Zentrum Geesthacht, en Alemania, donde trabajó con el proceso friction stir processing para su futura aplicación en el sector automotriz. Es líder del proyecto interno para la generación de nuevo conocimiento Aplicación de técnicas de caracterización y modelos de simulación para el estudio del comportamiento térmico en aceros inoxidables y AHSS empleados en la industria automotriz.
Desde hace cinco años ha formado parte del equipo técnico y científico que ha consolidado el posgrado en soldadura como un programa de calidad reconocido tanto por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) como por empresas públicas y privadas, centros de investigación y tecnológicos a nivel nacional e internacional; actualmente es candidata a investigador nacional 2015-2017. En la presente entrevista nos habla sobre el proyecto Uniones disímiles de aceros avanzados.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿En qué consiste el proyecto Uniones disímiles de aceros avanzados? ¿Cuál es su innovación?
Gladys Yerania Pérez Medina (GYPM): La innovación de la unión de aceros avanzados de alta resistencia con aceros inoxidables es principalmente combinar las propiedades mecánicas únicas que pueda dar cada uno de los materiales en forma conjunta, ver qué oportunidades hay de que estos materiales puedan trascender en la industria automotriz. Estos materiales se utilizan principalmente en lo que es la estructura del automóvil, por ejemplo en el chasís, los pilares, el pilar A y el pilar B, que son los que sostienen las puertas delanteras y traseras. La necesidad de utilizar materiales avanzados es con el objetivo de absorber la energía de impacto cuando existe una colisión y así mantener la seguridad de los usuarios del automóvil, tanto del conductor como de los pasajeros.
AIC: ¿Cómo podemos definir acero avanzado?
GYPM: Un acero avanzado es un acero que presenta alta resistencia, lo cual permite tener propiedades mecánicas únicas que vienen de su microestructura multifase, aportando cada una las características requeridas para absorber energía de impacto y deformarse plásticamente al cambiar de una fase a otra provocada por el esfuerzo mecánico. Además de ser de espesores muy delgados.
AIC: ¿Para qué áreas de la ciencia resulta importante este proyecto? ¿Por qué?
GYPM: La aplicación principal en la ciencia es descubrir cómo es que estos materiales pueden ser soldados sin modificar sus propiedades mecánicas únicas para las cuales fueron desarrollados, aquí en Comimsa estamos en un posgrado que es tecnología de la soldadura industrial y preguntamos cómo se puede hacer para que ese material no pierda las propiedades cuando se le aplica un proceso de unión, ya sea en estado sólido, por fusión o por adhesivos.
AIC: ¿Por qué es importante el desarrollo de este proyecto para la producción actual y a futuro de la industria automotriz?
GYPM: Una es la seguridad de los pasajeros, otra es la reducción del peso del vehículo, cuando reduces el peso del vehículo hay menor emisión de gas CO2, permitiendo así cumplir con regulaciones gubernamentales a nivel nacional e internacional.
Un punto importante del posgrado en soldadura es ofrecer tecnologías de unión enfocadas hacia la innovación de estas y aplicadas a materiales avanzados que cumplan con demandas futuras.
AIC: ¿Cómo inició este proyecto y en qué fecha?
GYPM: Este proyecto empezó a partir del año 2000 y surgió de la necesidad, primero de las compañías aseguradoras, de reducir el número de incidentes o daños que existieran en los usuarios de los automóviles. Posteriormente con la necesidad de disminuir los espesores de los materiales empleados en el sector automotriz y así reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
AIC: ¿El proyecto ha sido implementado a nivel industrial en alguna empresa?
GYPM: Hay materiales avanzados de primera generación que ya están en los automóviles, las empresas que están en Coahuila los aplican en el chasís o estructuras de sus automóviles, en un futuro se espera que se apliquen aceros avanzados de segunda y tercera generación; a los investigadores en soldadura o tecnologías de unión les corresponde determinar el proceso adecuado a utilizar para la unión de los aceros avanzados de segunda y tercera generación.
AIC: ¿Cuál considera que será el futuro de la industria automotriz?
GYPM: Va enfocado hacia nuevas tecnologías de unión, utilizar procesos de soldadura láser, híbridos, en estado sólido y adhesivos que permitan reducir el peso de las estructuras ayudando a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, sin comprometer la calidad de los automóviles y con procesos de manufactura sustentables.
AIC: ¿Cree que el auto hecho de aluminio será una realidad para todo el sector?
GYPM: Sí, ya existen autos de estructuras hechas completamente de aluminio, solo que son automóviles de lujo; sin embargo, se puede utilizar una combinación de aleaciones de aluminio, de aceros avanzados y aleaciones de magnesio que pueden ayudar a reducir los costos de los vehículos.
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