Cooper, Ford incursionan en el uso de guayule

Por Miles Moore, Reportero Senior Washington

PITTSBURGH — Cooper Tire & Rubber Co. y Ford Motor Co. están a la vanguardia de los fabricantes que investigan los usos comerciales potenciales del caucho obtenido del arbusto desértico guayule, dijeron los conferencistas de ambas empresas en la Conferencia Internacional de Elastómeros reciente que se llevó a cabo en Pittsburgh, Pennsylvania.

Zachary Walters, un ingeniero del Departamento de Tecnología Innovadora del Centro Técnico Global de Cooper, habló sobre la investigación continua de Cooper sobre el uso de caucho de guayule en neumáticos.

“El guayule puede reemplazar totalmente la hevea y caucho sintético en la mayoría de las áreas de los neumáticos”, dijo, aunque añadió que aún se está estudiando el impacto de la cristalinización inducida por tensión en el reborde y las paredes laterales.

Cooper es el líder de la Iniciativa de Investigación y Desarrollo de Biomasa (BRDI) de $6.9 millones, con duración de cinco años, financiada por los Departamentos de Agricultura y Energía de EE.UU. El objetivo de la BRDI es evaluar la viabilidad de usar caucho de guayule como un ingrediente en los neumáticos producidos comercialmente.

Howard Colvin, científico senior de Cooper, presentó un trabajo académico sobre el avance de la BRDI en la Conferencia y Exhibición Internacional de Neumáticos en Akron en septiembre; el trabajo académico del Sr. Walters fue una actualización sobre esa investigación porque se relaciona con el rendimiento del guayule en las diferentes partes de un neumático.

“Hemos estado probado el guayule en un componente del neumático a la vez”, dijo el Sr. Walters. “Al final, reuniremos todo para tener un concepto de neumático fabricado totalmente con guayule para 2017”.

El último neumático de caucho totalmente natural se fabricó en la década de 1940, dijo, y las diferencias obvias entre la construcción de neumáticos entonces y ahora hace que sea un reto enorme fabricar un neumático totalmente de guayule que cumpla con las normas de funcionamiento modernas.

Hay diferencias de curado mínimas entre el guayule y la hevea, aunque se necesitan especificaciones adicionales para el guayule debido a su mayor contenido de resina, según el Sr. Walters.

Las propiedades de estática y dinámica del guayule/hevea y los compuestos de SR (caucho sintético)/hevea son notablemente diferentes, dijo.

“Existe un motivo por el que usamos caucho sintético en los neumáticos”, dijo.

En la mayoría de las áreas, incluyendo el reborde y ensamble de relleno, capas del cuerpo, recubrimientos de la banda, paredes laterales, cojines de los rines y las tapas/bases de la banda de rodamiento, el guayule aprobó todas las pruebas relevantes, incluyendo la alta velocidad, resistencia y desplazamiento, según el Sr. Walters. Además, aprobó las pruebas de envejecimiento/oxidación y resistencia exclusivas de Cooper.

La única área de problema con el guayule fueron los revestimientos internos, con un requisito estricto para mantener la presión de inflado, dijo.

“Es un reto fabricar revestimientos internos sin halobutilo, especialmente debido a la permeabilidad”, dijo el Sr. Walters. “El procesamiento en la fábrica es un reto cuando se reemplaza el caucho sintético con guayule”.

Por otro lado, el guayule tuvo un menor tiempo de mezclado que la hevea o SR en todas las áreas, dijo, observando que “un ahorro de 10% en energía por cada lote sería un ahorro enorme”.

Ford utiliza una cantidad significativa de caucho natural (NR) en las aplicaciones automotrices, y está realizando trabajos de investigación para ver si puede usar guayule como una fuente alternativa de NR, dijo Janice Tardiff, experta técnica en materiales de elastómero del Departamento de Sistemas de Ensamblado Final y Diseño de Ford.

“En Ford tenemos un fuerte compromiso con la sustentabilidad”, dijo la Sra. Tardiff. Las fluctuaciones del precio del caucho de hevea, así como el confinamiento de la producción de hevea principalmente en el sudeste de Asia, hacen que sea deseable encontrar otras fuentes potenciales de caucho natural, dijo.

La iniciativa “Better World” (Un mundo mejor) de Ford combina las inquietudes sobre las mejores prácticas, el cambio climático, los recursos de agua, los derechos humanos y la reforestación en un impulso por buscar fuentes de materia prima sustentables, incluyendo NR sustentable, dijo la Sra. Tardiff.

El fabricante automotriz con base en Dearborn, Michigan, está explorando el reemplazo total de caucho de hevea con guayule, así como también una mezcla de 50-50 de hevea/guayule, dijo.

Las piezas automotrices son un mercado importante para el caucho, de acuerdo con la Sra. Tardiff, debido a que el contenido de caucho de cada vehículo tiene un promedio de 7 libras.

“En propiedades físicas, la mezcla de 50-50 se ve bastante bien, pero hay una pérdida de módulo con el uso de 100 por ciento de guayule”, dijo.

No hay una diferencia notable entre la hevea pura y las mezclas con hasta 40 por ciento de guayule, dijo. “Añadir curativos a las mezclas de 50-50 crea continuidad con el 100 por ciento de hevea”.

Junto a su investigación del guayule, Ford está experimentando usar cáscaras de huevo como un reemplazo parcial de negro de humo, observó. Las cáscaras de huevo pueden reemplazar hasta un 20 por ciento de  negro de humo en un neumático, dijo la Sra. Tardiff.

Después, Ford planea probar las propiedades dinámicas del guayule y trabajar con los proveedores de piezas automotrices de la empresa a fin de que puedan proporcionar prototipos de piezas automotrices de guayule, dijo.

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