La investigadora de la Universidad Pública de Navarra, UPNA, Leire Solabarrieta, ha demostrado en su tesis doctoral que una novedosa aleación ligera de aluminio-silicio puede suponer un importante avance para la industria de la automoción por los beneficios que puede aportar su uso.
Así, se trata de un producto que, según Solabarrieta, presenta mejores propiedades mecánicas (como resistencia a la tracción, elasticidad y dureza) y un mejor comportamiento frente a la corrosión que la conformada con los procesos habituales de alta presión.
La investigación se ha desarrollado dentro del grupo de investigación del Área de Materiales del Departamento de Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales de la UPNA y responde al interés de la industria del motor por obtener aleaciones de metales más ligeras que las empleadas actualmente y que mantengan las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión.
USO EXTENSIVO EN AUTOMÓVILES
Para cumplir con su objetivo, Leire Solabarrieta seleccionó la aleación de aluminio-silicio (la AA380), muy utilizada en la industria de la automoción, y estudió la influencia de los procesos de fundición y fabricación por moldeo en sus propiedades mecánicas y en su comportamiento frente a la corrosión.
“Se obtuvieron muestras mediante dos procesos de conformado diferentes: el más comúnmente utilizado por la industria en la última década, denominado High Pressure Die Casting o HPDC, en el que los metales se inyectan en el molde en estado líquido; y uno de los nuevos procesos emergentes que se están implantando en las industrias más avanzadas del sector, el llamado Semi Solid Rheocasting o SSR, en el que se inyectan metales semisólidos”, explicó.
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A continuación, estudió y comparó la microestructura de los materiales obtenidos mediante diversas técnicas y análisis. “La principal diferencia entre los dos tipos de material es el tamaño del grano, mayor en el caso de las muestras obtenidas por SSR —indica la nueva doctora—. Esto hace que las propiedades mecánicas de las aleaciones obtenidas mediante este proceso sean mejores: aumentan la dureza, la elongación y la resistencia a la tracción y se mantiene similar la absorción de energía de impacto”. 
El comportamiento de los materiales frente a la corrosión se analizó empleando tanto ensayos de caracterización industrial según norma como técnicas electroquímicas avanzadas. “La aleación estudiada muestra un mal comportamiento frente a los procesos de corrosión en ambos procesos, debido al elevado contenido en cobre. Sin embargo, en el caso del SSR, los resultados son ligeramente mejores”, apunta.
En la actualidad, la industria de la automoción busca aleaciones de metales más ligeras.
Finalmente, la investigadora analizó dos técnicas de protección de estas aleaciones: los recubrimientos poliméricos y el anodizado o incremento del espesor de la capa natural de óxido en la superficie de las piezas. “El material de fundición por moldeo resulta más difícil de anodizar que el material realizado por forja, debido a su contenido en silicio. No obstante, las muestras obtenidas mediante moldeo por SSR presentan menor cantidad de silicio y, gracias a ello, la capa de anodizado generada es mayor que en las muestras del otro proceso”, concluye.
TRAYECTORIA PROFESIONAL
Cabe recordar que Leire Solaberrieta se tituló como ingeniera técnica industrial, en la especialidad de Mecánica, por la Universidad del País Vasco y cursó el Máster en Ingeniería de Materiales y Fabricación en la Universidad Pública de Navarra.
Durante la realización de su tesis doctoral formó parte del grupo de investigación del Área de Ciencia de Materiales perteneciente al Departamento de Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales de la UPNA. Además, ha participado en seis congresos nacionales e internacionales y es autora varias publicaciones.
