Aceros sofisticados actuales ofrecen una vía para coste de vehículos.- WorldAutoSteel
7 de julio de 2026.- WorldAutoSteel, el grupo automotriz de la Asociación Mundial del Acero, encargó recientemente un interesante estudio de viabilidad titulado «Reducción de la complejidad y el coste mediante la consolidación de piezas».
La organización afirma que los resultados del estudio demuestran una vía creíble para que los fabricantes reconsideren cómo se diseñan y fabrican los vehículos, una premisa interesante que pone de manifiesto el potencial real de los aceros avanzados de alta resistencia (AHSS, por sus siglas en inglés).
En el contexto del diseño automotriz, donde estamos acostumbrados a que los avances pequeños y graduales se consideren grandes éxitos, los hallazgos del estudio son realmente sorprendentes. Los resultados incluyen una reducción del 34 % en el número de piezas para la estructura frontal de la carrocería, junto con un ahorro de peso del 8 %, una reducción del 10 % en el costo por pieza y un potencial de ahorro de hasta 21 millones de dólares en la inversión total de fabricación.
Como era de esperar, Ingo Olschewski, director de WorldAutoSteel, está encantado con los resultados. Estos confirman su convicción de que, a medida que las arquitecturas de los vehículos evolucionan hacia la electrificación y la reducción de peso, los aceros de alta resistencia avanzada (AHSS) se encuentran en una posición ventajosa para competir con el aluminio y los materiales compuestos en el diseño de futuras estructuras de carrocería. «Para las aplicaciones automotrices de gran volumen, la selección de materiales está cada vez más condicionada por la necesidad de equilibrar el rendimiento, el coste y la facilidad de fabricación. Nuestro estudio demuestra que la consolidación de piezas mediante AHSS puede reducir considerablemente el coste y la complejidad, al tiempo que permite la reducción de peso», explica.
«Tecnologías como el acero de alta resistencia avanzada (AHSS) de tercera generación y las piezas soldadas a medida permiten combinar diferentes grados y espesores en una sola pieza, optimizando la resistencia y la conformabilidad localmente. En conjunto, esto permite una reducción de peso del 8 % en la estructura frontal de la carrocería, manteniendo la seguridad y el rendimiento», explica Olschewski.
ESTRATEGIA DE CONSOLIDACIÓN
Sin embargo, la consolidación exitosa de piezas, especialmente en arquitecturas de materiales mixtos, no siempre es sencilla, y Olschewski reconoce que existen varios desafíos que abordar. «En la industria automotriz, la presión para encontrar soluciones de fabricación más eficientes y rentables que no comprometan el rendimiento ni la seguridad del vehículo es mayor que nunca. Esto es especialmente relevante para las plataformas de vehículos eléctricos de batería (VEB), que incorporan una amplia gama de componentes estructurales», comenta.
“Estas barreras para los vehículos eléctricos de batería (VEB) constituyeron la base de nuestro estudio, que se centró en la consolidación de piezas para una estructura de carrocería frontal de acero. El potencial de una reducción del 34 % en el número de piezas, combinado con un ahorro del 10 % en el coste unitario, demuestra una clara oportunidad para reducir la complejidad y los costes”, afirma el defensor del acero.
Al hablar de arquitecturas de materiales mixtos, Olschewski señala que la consolidación de componentes puede plantear diversos desafíos de ingeniería de sistemas en la fabricación de vehículos, afectando factores como el coste, la escalabilidad, la seguridad y el rendimiento en caso de colisión. «Por ejemplo, la unión de materiales mixtos puede generar problemas de corrosión, mientras que el rendimiento en caso de colisión puede verse afectado por las diferentes rigideces o tensiones de los materiales», explica. El informe de WorldAutoSteel destaca el papel de las piezas soldadas a medida, los aceros de alta resistencia avanzada (AHSS) y la simulación avanzada de estampado para superar estos desafíos y facilitar la consolidación de piezas.
Comparación del diseño base de la estructura frontal de la carrocería Steel E Motive (izquierda) y el estudio de consolidación de piezas (derecha).
De cara a la próxima generación de vehículos eléctricos de batería (VEB), ¿dónde ve Olschewski las mayores limitaciones para impulsar aún más la consolidación? «Las plataformas de VEB de próxima generación buscan mayores niveles de integración funcional mediante baterías estructurales y sistemas integrados. A medida que las arquitecturas evolucionan, los fabricantes deben equilibrar la creciente integración con la facilidad de mantenimiento, la rentabilidad y la viabilidad de la producción», afirma.
Una de las limitaciones que aún persisten es la reparabilidad. Las estructuras altamente consolidadas pueden generar zonas de reparación más extensas, mayores costos de reemplazo y ciclos de reparación más largos. El acero ofrece la oportunidad de mejorar esto mediante estructuras modulares y reemplazables, además de una excelente soldabilidad, lo que contribuye a reducir la complejidad de las reparaciones y los costos de los seguros.
Y añade: “Desde una perspectiva más amplia, las decisiones sobre materiales se evalúan cada vez más a través del análisis del ciclo de vida, donde el acero también ofrece ventajas en términos de menores emisiones de producción y alta reciclabilidad”.
RIESGO VERSUS RECOMPENSA
A medida que las plataformas de vehículos se vuelven más modulares y se centran en los vehículos eléctricos, surge otro problema relacionado con la consolidación de piezas que requerirá mayor atención: evaluar cuándo la consolidación de piezas crea un verdadero valor a nivel de sistema o introduce riesgos posteriores en la reparabilidad, la complejidad de las herramientas o la flexibilidad de la cadena de suministro. Sobre este tema, Olschewski observa: “El desafío no es solo fabricar menos piezas, sino asegurar que la estructura general del vehículo siga cumpliendo con sus atributos clave, incluidos el costo, la seguridad, la capacidad de fabricación y la escala.
“Los resultados de nuestro estudio demuestran que pequeños ajustes en la calidad y resistencia del material permiten reducir el número total de piezas estampadas, lo que agiliza el proceso de ensamblaje, requiriendo menos máquinas, herramientas y espacio en la fábrica. Además, reduce la complejidad de la producción, lo que se traduce en un ahorro estimado de 21 millones de dólares en costos de inversión en fabricación. Fundamentalmente, este trabajo pone de manifiesto una vía escalable que aprovecha la infraestructura de fabricación existente, minimizando así las interrupciones en la producción”, subraya.
El estudio de WorldAutoSteel demostró el potencial real de los aceros avanzados de alta resistencia (AHSS) para el desarrollo de la próxima generación de vehículos eléctricos de batería (BEV).
AUTOMÓVIL CONCEPTO
Para su estudio, WorldAutoSteel encargó a Ricardo, un especialista mundial en el desarrollo de tecnología automotriz, la creación de una solución virtual para una nueva estructura de carrocería frontal utilizando el concepto de vehículo Steel E-Motive como referencia básica.
Tomando como base el concepto de vehículo Steel E-Motive, el nuevo diseño logró una reducción de 13 piezas, lo que representa un 34 % del total. Esta reducción se basó en la consolidación de piezas individuales en componentes más grandes, fabricados mediante estampado en caliente y en frío, incorporando a menudo geometrías más complejas. «El estudio pone de manifiesto la aplicabilidad de esta solución para su uso real en plataformas de vehículos actuales y futuras», comenta Olschewski.
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