El magnesio, ¿el nuevo titan(io)?

Los ingenieros siempre hemos visto el magnesio como un elemento con gran potencial para utilizarlo en numerosas aplicaciones donde se demande una baja densidad para poder competir con los plásticos y el aluminio. Es muy ligero, más que el aluminio (su densidad es de 1,74 g/cm3 frente a 2,70 del aluminio, aproximadamente un 35% menor) y sus aleaciones pueden competir en propiedades mecánicas con las de aluminio. Si usáramos magnesio en vez de aluminio, nos ahorraríamos un 20-25% en peso en cada componente que lo usáramos. Las ventajas objetivas del magnesio son evidentes, pero hasta hace unos años no salía de los sectores con muy alto valor añadido, como defensa, espacio y aeronáutica y biomedicina. Es por ello que en el mundo de la ingeniería de “producción masiva”, siempre se le han encontrado pegas.

La primera es el coste, más que por el precio de las materias primas, por su supuesta complejidad de fabricación. Pese a que los procesos del aluminio y del magnesio son relativamente parecidos, el magnesio necesita más post-procesados y tratamientos más críticos, pero por el contrario, al ser más ligero, nos ahorramos material y el procesado de ese material, por lo que en conjunto podemos hacer la fabricación de las aleaciones de magnesio más baratas. Menos peso, significa menos energía de procesamiento, tiempos de fabricación más cortos, menos materia prima consumida, y si ajustamos todo el ciclo de procesado con las ventajas que nos ofrece la inteligencia artificial en lo que se conoce como fabricación inteligente, el magnesio puede ser competitivo en la llamada producción de componentes en grandes series. Y eso significa automóviles, electrodomésticos, bicicletas,… Y un 100% alineados con lo que entendemos como fabricación sostenible. Menos peso, menos consumo de materia primas y menos combustible (sea fósil o eléctrico).

Veremos magnesio en los robots, en sus caderas/rodillas/tobillos, cubiertas, carcasas de motores y baterías, placas exoesqueléticas,… El magnesio gestiona mejor las vibraciones que el aluminio y un robot humanoide se mueve y se le percibe de forma más natural cuando la vibración estructural se reduce.

Pero las industrias de producción masiva son muy conservadoras a la hora de cambiar un material en un componente. Ello implica muchos costes, normativas, cualificaciones del cliente… el riesgo es muy alto. Y si estas empresas no entran en el consumo masivo de aleaciones de magnesio para componentes producidos en grandes series, el circulo virtuoso que se produce en la influencia en el coste, no tiene lugar. Y en este caso, como en otros, China ha dado ese salto y ya se utiliza magnesio allí donde sea necesario reducir peso, y el magnesio ha llegado allí al automóvil en muchos componentes, y en la actualidad se está ensayando para aplicaciones de gran responsabilidad mecánica como los pilares de choque frontales o los refuerzos en bandejas de batería, con vigas de magnesio extruido que absorben mucha energía con mucha menos masa que el aluminio. Y con un buen diseño multicelda y un tratamiento térmico adecuado, pueden cumplir los objetivos de choque OEM (requisitos técnicos y de calidad que los Fabricantes de Equipos Originales -OEM- establecen para los componentes para garantizar rendimiento, seguridad y durabilidad) con una reducción de peso entre un 20 y un 30%. Pero hoy el gran salto del magnesio que se está dando en China, viene de la mano de la llamada micromovilidad, especialmente los vehículos pequeños eléctricos. Gracias al magnesio, una moto o bicicleta eléctrica puede ahorrarse no menos de 8 kilos. Y el salto de gigante, más allá de la industria del automóvil, lo dará la industria de los robots humanoides, esos de los que Elon Musk quiere vender por millones. Veremos magnesio en los robots, en sus caderas/rodillas/tobillos, cubiertas, carcasas de motores y baterías, placas exoesqueléticas,… El magnesio gestiona mejor las vibraciones que el aluminio y un robot humanoide se mueve y se le percibe de forma más natural cuando la vibración estructural se reduce. También ayuda en la precisión al manipular cosas. Cada gramo de ahorro se multiplica en eficiencia. Igual que en otros ámbitos industriales, otra vez China nos pasa por delante. Posiblemente, en muy pocos años, el magnesio tendrá la misma aureola de modernidad que el titanio. Y seguramente llegará a nuestras casas con los robots domésticos.