28 de septiembre de 2026.- Hyundai analiza la evolución de las chapas de acero para la industria automotriz y cómo podrían ser en el futuro en un artículo publicado a principios de esta semana.
Según el artículo, «a medida que la electrificación avanza rápidamente, los requisitos para las chapas de acero de la industria automotriz se han vuelto mucho más complejos». «El diseño de los materiales ahora debe tener en cuenta no solo la seguridad en caso de colisión y la reducción de peso —aspectos cruciales para los vehículos con motor de combustión interna— sino también las características estructurales de los vehículos eléctricos».
Cheolkyun Shin, ingeniero sénior de investigación de Hyundai, afirmó que las láminas de acero para automóviles deben lograr un equilibrio entre alta resistencia, seguridad en caso de colisión, conformabilidad, soldabilidad y potencial de reducción de peso.
El artículo señala que el acero avanzado de alta resistencia (AHSS) forma parte de la evolución de las chapas de acero. Añade que, a medida que el acero se vuelve más resistente, resulta más difícil trabajar con él.
«El sistema AHSS ha evolucionado para mejorar simultáneamente la seguridad de la carrocería y reducir el peso», afirma Shin en el artículo. «Sin embargo, a medida que aumenta la resistencia, se produce una limitación en la conformación de piezas complejas; por consiguiente, las tecnologías que mejoran la conformabilidad y el rendimiento en caso de colisión, manteniendo al mismo tiempo una alta resistencia, han cobrado cada vez más importancia en los últimos años».
El acero de ultra alta resistencia de tercera generación es el resultado de esos esfuerzos, según indica el artículo. Añade que, a medida que el acero ha evolucionado, también lo ha hecho la tecnología utilizada para transformarlo en piezas para automóviles.
Según el artículo, las láminas de acero de alta resistencia son difíciles de moldear en formas complejas a temperatura ambiente. El estampado en caliente calienta las láminas de acero a alta temperatura para ablandarlas y luego les da la forma deseada mediante una matriz.
«El acero de ultra alta resistencia y el acero estampado en caliente producidos de esta manera se utilizan principalmente en componentes estructurales de la carrocería —como el pilar central, los umbrales laterales y los rieles del techo— que minimizan la deformación del habitáculo durante una colisión», señala el artículo. «Al diseñar la resistencia y el grosor de las láminas de acero según la función específica de cada componente, los fabricantes pueden garantizar la seguridad necesaria y, al mismo tiempo, reducir el peso innecesario. Este enfoque ofrece la doble ventaja de una mayor seguridad y eficiencia del vehículo».
Según señala el artículo, a medida que se amplían las regulaciones sobre emisiones de carbono, los fabricantes de automóviles deben revisar los procesos utilizados para fabricar las piezas de los automóviles.
“Esto se debe a que solo podemos evaluar de forma integral la huella de carbono total de un vehículo a lo largo de todo su ciclo de vida si consideramos las emisiones de carbono generadas durante la producción de baterías, componentes y materiales como el acero y el aluminio”, afirma el artículo.
Shin añade que las emisiones de carbono generadas por la producción de chapa de acero pueden reflejarse en las emisiones de la cadena de suministro del fabricante de automóviles y en la evaluación del ciclo de vida del vehículo.
El artículo indica que los elementos residuales presentes en la chatarra, como el cobre y el estaño, deben gestionarse al inicio de la producción de chapas de acero de alta calidad para la industria automotriz.
En los hornos de arco eléctrico, el hierro se funde y el nitrógeno de la atmósfera puede entrar fácilmente en el acero fundido, añade el artículo.
Otro ingeniero de investigación sénior, Seunghwan Shin, afirma que el mayor contenido de nitrógeno reduce la ductilidad y el fenómeno de envejecimiento, en el que las propiedades físicas de las láminas de acero cambian con el tiempo. Seunghwan Shin añade que se trata de un factor de control fundamental en la producción.
Hyundai Steel ha desarrollado un método híbrido para modificar las materias primas y satisfacer las necesidades del proceso de producción, combinando hornos de arco eléctrico y altos hornos. Durante el proceso, mezcla hierro de reducción directa con chatarra de acero.
El hierro de reducción directa (DRI, por sus siglas en inglés) se produce eliminando el oxígeno del núcleo de hierro, según indica el artículo. Señala que este contiene menos elementos residuales y tiene una composición relativamente uniforme.
«A diferencia de la producción piloto, la producción en masa real requiere la capacidad de producir de forma estable grandes cantidades de chapas de acero para automóviles con una calidad uniforme», afirma el artículo. «Para lograrlo, Hyundai Steel amplió nuevamente su composición de materia prima. Este enfoque implica utilizar no solo chatarra y hierro de reducción directa, sino también hierro fundido producido en altos hornos convencionales (hierro líquido obtenido al fundir mineral de hierro en un alto horno)».
Según el comunicado, un alto horno reduce el mineral de hierro para producir mineral fundido. Sin embargo, añade que durante la reducción del mineral de hierro se emite dióxido de carbono.
Seunghwan Shin señala que el alto horno garantiza la estabilidad de la calidad, mientras que el arco eléctrico reduce la cantidad de acero utilizado en el alto horno.
“El horno de arco eléctrico y el refinado secundario trabajan conjuntamente para refinar los dos aceros fundidos hasta obtener una calidad adecuada para las láminas de acero utilizadas en la industria automotriz”, explicó Seunghwan Shin.
Hyundai Steel también está produciendo en masa «HyECOsteel». Se trata de un proceso de desarrollo de chapa de acero destinado a reducir las emisiones de carbono durante la producción en aproximadamente un 20 % en comparación con los productos existentes fabricados mediante alto horno.
La producción de hierro mediante hidrógeno utiliza hidrógeno en lugar de carbono para eliminar el oxígeno del mineral de hierro. El principal subproducto es agua en lugar de dióxido de carbono.
Según el artículo, para utilizar este proceso es necesario garantizar un suministro estable y a gran escala de hidrógeno y una infraestructura energética sólida. Añade que también se requiere infraestructura adicional para el almacenamiento y transporte de hidrógeno.
“Esto va más allá de simplemente reemplazar un alto horno existente por un equipo nuevo; requiere transformar todo el sistema de producción de la acería, incluyendo las materias primas, la energía y la logística”, afirma el artículo.
Garantizar la calidad de las láminas de acero sigue siendo un reto, señala el artículo. Es fundamental un control preciso del nitrógeno, los elementos residuales y las inclusiones no metálicas, afirma.
Según el artículo, «por lo tanto, las estrategias actuales de reducción de emisiones de carbono se orientan hacia la aplicación gradual de múltiples tecnologías en lugar de depender de una sola». «Este enfoque implica reducir el uso de hierro fundido de alto horno mediante un proceso híbrido, impulsar la tecnología de hornos de arco eléctrico para ampliar la utilización de diversas fuentes de hierro, como chatarra y hierro de reducción directa, al tiempo que se prepara la producción de acero con reducción de hidrógeno a largo plazo».
Hyundai Steel también está desarrollando tecnología de gestión de chatarra basada en inteligencia artificial para analizar los datos de composición y calidad de la chatarra con el fin de optimizar la clasificación y la mezcla.
«Hyundai Steel, que ha contribuido a la seguridad y la reducción de peso en la industria automotriz mediante el uso de acero de ultra alta resistencia y el estampado en caliente, ahora afronta el nuevo reto de transformar sus métodos de producción», concluye el artículo. «A medida que los automóviles evolucionan hacia una nueva generación, ¿cómo debería cambiar el acero que constituye su base? Por ello, esperamos con interés los próximos pasos de Hyundai Steel, que busca la respuesta innovando tanto en materiales como en procesos».
Hyundai Steel Co. celebró recientemente la colocación de la primera piedra de la primera acería integrada con horno de arco eléctrico en los EE. UU., cuya producción comenzará en 2029.
La planta suministrará acero de alta calidad y bajas emisiones de carbono a fabricantes de automóviles globales, entre ellos Hyundai Motor y Kia. Esto forma parte del compromiso de la automotriz de invertir 26 mil millones de dólares para fortalecer la cadena de suministro local y la resiliencia industrial en Estados Unidos, según un comunicado de prensa.
La instalación también incorporará sistemas de captura de carbono y estará diseñada para sustituir gradualmente el gas natural utilizado en la planta de reducción directa (DRP) por hidrógeno a medida que se desarrollen la infraestructura y la disponibilidad futuras.
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