¿Qué papel tendrá la pintura en los vehículos autónomos?

Muchos de los componentes mecánicos, químico y electrónicos pasan desapercibidos para el conductor y, sin embargo, tendrán un papel clave en el futuro del automóvil. Por el contrario, otros tan visibles, como la pintura, parece que no tendrán tanta importancia; si bien PPG, uno de los mayores fabricantes de pinturas y recubrimientos del mundo, desarrolla actualmente una serie de pinturas que sirven para adherir los componentes químicos de las celdas de las baterías y otros para recubrirlas y protegerlas en caso de incendio. Igualmente desarrolla pinturas especiales para facilitar que los sistemas LiDAR puedan detectar todo tipo de vehículos, también los de color negro.

La automatización de la conducción y los objetivos de cero accidentes, que han llevado a la reducción de productos para reparación de carrocerías, ha determinado una mayor inversión de PPG en I+D con el objetivo de darle una mayor utilidad a estos recubrimientos más allá de la de proteger a la carrocería.

Una buena muestra son los recubrimientos que, además de estéticos y protectores, son funcionales. Así, por ejemplo, son utilizados para hacer que las baterías sean más pequeñas, más seguras y más sostenibles, o ayudan a los sensores LiDAR a detectar automóviles oscuros en situaciones de poca visibilidad (algo en lo que aún tienen muchas dificultades) y permitir también que todos los sensores funcionen satisfactoriamente en climas húmedos y turbios.

Baterías más protegidas y seguras

Dos de los desarrollos más interesantes se refieren a la mejora de los los aglutinantes químicos utilizados en la fabricación de electrodos de las celdas de las baterías de iones de litio. El aglutinante utilizado contiene un disolvente tóxico llamado N-metil 2-pirrolidona que debe ir eliminándose gradualmente, tal y como establece la regulación europea.

En este sentido, PPG ha desarrollado un sustituto no tóxico, sostenible y viable comercialmente, ya que el área que necesita recubrimiento en una batería es 10 veces mayor que el área pintada de la carrocería de un automóvil. Hoy por hoy, las baterías están protegidas y recubiertas con un material que actúa como una manta, gruesa e incombustible, pero que aumenta su volumen.

El segundo material es un revestimiento ignífugo “inteligente” que lo reemplazará y que puede ser aplicado tanto en el interior como en el exterior de la carcasa de la batería como si fuera una pintura. La aceleración térmica causada por una avería de los sistemas de seguridad, por las reacciones químicas en el interior de las baterías o por una causa externa, como un accidente, puede provocar un incendio en su interior. En tal situación, este recubrimiento se expande como una esponja hasta 50 veces su volumen, formando una capa aislante, lo que sirve para que los ocupantes tengan más tiempo para abandonar el vehículo.

Sensores LiDAR

Los sensores Light Detection and Ranging o Laser Imaging Detection and Ranging (LiDAR) determinan la distancia respecto a otro objeto, midiendo el tiempo de retraso entre la emisión de un láser pulsado y la recepción de esa misma señal reflejada en él. Una de las mayores dificultades de estos dispositivos es la detección de la pintura negra o casi negra, puesto que el reflejo de la luz láser es muy escaso, especialmente, en condiciones de poca visibilidad. Alrededor del 20% de los automóviles del mundo son de color negro, lo que será un problema si, finalmente, esta tecnología se convierte en parte fundamental de los sistemas de conducción autónoma.

La luz láser se clasifica dentro del espectro infrarrojo cercano con la longitud de onda más corta, situada entre la luz visible y el infrarrojo medio. Por ello, PPG está desarrollando un recubrimiento transparente para esta longitud de onda; es decir, el color negro base de la carrocería de un automóvil permitirá que la luz del láser pase y se refleje sobre una imprimación especial que se encuentra debajo. El resultado es que el LiDAR puede ver a través del color negro hasta la superficie reflectante subyacente, pero, a simple vista, el vehículo continúa siendo negro.