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Vehı́culos de tres ruedas con vista hacia la movilidad urbana: Una revisión del estado del arte — 93

desempeño con estructuras vehiculares diseñadas para éstos materiales [43]. Los compuestos de fibra de vidrio han extendido su aplicación reemplazando a los aceros en la industria automotriz [45]. Mientras que la adopción de compuestos de fibra de carbono (los cuales son más ligeros, resistentes y rı́gidos) es relativamente baja, debido al alto costo. Es por ello la amplia aplicación dentro de la industria aeroespacial y en vehı́culos de lujo. Entre los materiales con mayor presencia en la industria automotriz se encuentra el hierro, aluminio, acero, vidrio, caucho, productos derivados de petróleo, cobre, entre otros [44]. Dichos materiales se han utilizado ampliamente por décadas, mejorando continuamente sus caracterı́sticas fı́sicas y mecánicas. El aluminio y el magnesio, son los metales ligeros más importantes utilizados por las armadoras automotrices [46]. Los requerimientos para los materiales en la manufactura del chasis automotriz son: alta resistencia, intensidad de energı́a, factibilidad de manufactura, peso mı́nimo en chasis, resistencia a la corrosión y facilidad de mantenimiento [44]. Fabricar piezas comunes automotrices en aluminio, puede reducir de un 30% a 40% el peso vehicular. En este sentido, si se reduce hasta 100 Kg el peso de un vehı́culo de CI las emisiones de CO2 pueden disminuir cerca de 5g/Km. Aunque existe el interés de utilizar materiales ligeros, esto no será posible hasta que los costos de éstos sean similares a los materiales tradicionales [41]. 2.13 Materiales utilizados en competencias Formula SAE El desarrollo de los TWV’s no está limitado a grandes compañı́as automotrices como Polaris y Can Am, sino también dentro de instituciones educativas dando lugar a competencias internacionales entre diversas universidades. Algunas competencias son el Certamen Provincial de Autos Eléctricos, el Desafı́o ECO realizado a nivel nacional en Argentina y el Shell Eco-Marathon que se realiza en diferentes paı́ses de América, Asia y Europa [47]. En la competencia de Shell Eco Marathon, no se especifica algún material en particular para el diseño del vehı́culo en la categorı́a de prototipo. Lo que si especifica es el peso total del vehı́culo, el cual no debe pasar de 140 Kg. De ahı́ que los materiales comúnmente utilizados en el diseño, sean fibra de carbono, aluminio, fibra de vidrio, madera y polı́meros ligeros [48]. Las propiedades mı́nimas requeridas de los aceros utilizados comúnmente en competencias de Formula SAE para FWV’s son: Módulo de Young (E) de 200 GPa, esfuerzo de cedencia (Sy) de 305 MPa y un esfuerzo ultimo a la tensión (Su) de 365 MPa [49]. En la Figura 14, se comparan los diferentes tipos de materiales propuestos para la fabricación de un chasis de Formula SAE [49] y [50], los cuales pueden ser aceros suaves o de aleación.

El acero Dúplex 2205 es un acero inoxidable austenitaferrita, por lo que posee buena soldabilidad en presencia de nitrógeno. El trabajo desarrollado en [51], determinó mediante el análisis de elemento finito, que el acero AISI 4130 cumple con las caracterı́sticas mecánicas estructurales para el diseño de un chasis Formula SAE. No sólo el tipo de material influye en el peso del vehı́culo, una parte importante es el diseño estructural del mismo. El trabajo desarrollado en [52] compara tres diferentes tipos de estructuras ligeras para FWV’s, ası́ mismo sugiere una estructura tubular de acero dulce, debido a la facilidad para acoplar componentes y al proceso de manufactura.

Figura 14. Materiales utilizados en competencias Formula

SAE.

2.14 TWV’s en la movilidad urbana Los TWV’s forman parte del transporte público en muchos paı́ses alrededor del mundo [53]. La región de Asia Sudoriental identificada por la Organización Mundial de la Salud (OMS), registró un crecimiento de vehı́culos motorizados de dos y tres ruedas, en casi un 39% sólo en el 2013. Según información recabada en [27], en el año 2013 existı́an cerca de 516 millones de vehı́culos motorizados registrados en el mundo, considerando sólo vehı́culos de dos y tres ruedas. En Vietnam, los vehı́culos de dos y tres ruedas, representan aproximadamente el 95% de todo el parque vehicular [27] mientras que en la India existen aproximadamente 3,5 millones de TWV’s de los 4.5 millones que existen en el mundo. En algunos paı́ses de África, las motocicletas (de dos y tres ruedas) constituyen parte fundamental de la movilidad en áreas rurales. Debido en parte a un débil desarrollo en materia de servicios de transporte, por lo que dichos vehı́culos se destinan a actividades de transporte y de emergencia [54]. En Brasil, el crecimiento de la industria de producción de motocicletas ha favorecido una tendencia en el crecimiento de usuarios de este tipo de vehı́culos. En China, la manufactura de motocicletas de dos y tres ruedas alcanzó entre 2007 y 2013 la cifra de 109 millones de unidades. 2.15 Vehı́culos de dos y tres ruedas en México De acuerdo con datos recopilados en [18] existe un crecimiento acelerado de la población vehicular mexicana, especı́ficamente en el parque vehicular de las motocicletas como se observa en la Figura 15. Especialmente en la Ciudad de México, se han formulado estrategias para agilizar la movilidad enfocadas principal-

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Camino hacia la Internacionalización: Logística internacional  

La presente obra reúne 14 documentos de investigación aplicada y de revisión de literatura los cuales fueron elaborados de forma conjunta po...

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