Durante años, el carbono se ha considerado un salvador potencial en el ámbito del peso de los vehículos. Debido al constante aumento de las dimensiones y, al mismo tiempo, a las crecientes exigencias en el ámbito de la seguridad pasiva, casi ningún fabricante consigue mantener constante el peso del vehículo o incluso reducirlo con el paso de los años, a pesar de las técnicas más modernas en el uso del acero, el aluminio y el plástico.
Sin embargo, la aparentemente imparable espiral ascendente del peso conlleva toda una serie de desventajas, porque un peso elevado reduce la dinámica de conducción y aumenta el consumo. Para no dar un paso atrás en términos de dinámica de conducción, los motores son cada vez más potentes, los chasis más complejos y los frenos cada vez más grandes. Estas medidas contribuyen a su vez a aumentar el peso total y ponen de manifiesto la necesidad de ahorrar más en otros aspectos.
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En los futuros vehículos eléctricos, la cuestión del peso desempeñará un papel aún más importante, ya que el tren motriz pesa más kilogramos que un vehículo comparable con motor de combustión debido a las pesadas baterías. Por otro lado, el elevado peso reduce la autonomía, lo que sólo puede contrarrestarse con más baterías. Para salir de este círculo vicioso, es especialmente deseable una carrocería especialmente ligera.
Además de la cuestión del peso, la seguridad pasiva también se beneficia del uso de este material ligero, ya que la profundidad de la intrusión puede reducirse en un factor de 2 a 2,5 en un impacto lateral contra un poste, por ejemplo, en comparación con una carrocería de acero. Para reducir significativamente el espacio de supervivencia de los ocupantes en un vehículo con habitáculo de carbono, son necesarios accidentes extremadamente graves y, por tanto, afortunadamente, extremadamente raros.
Debido a las deceleraciones actuantes, en los accidentes seguirá habiendo, por supuesto, heridos, pero al menos el espacio de supervivencia suele permanecer inalterado y, por tanto, puede llenarse mejor con airbags que en el caso de un habitáculo que se hace más pequeño debido a la intrusión. Especialmente en el caso de un impacto lateral, es un reto desplegar los airbags correspondientes a tiempo antes de que el espacio entre el conductor y la pared lateral sea demasiado pequeño. Si este espacio se mantiene, los airbags también pueden desplegarse con más suavidad.
Así pues, hay mucho que decir a favor del uso extensivo del carbono en la construcción de automóviles, pero hasta ahora el material sólo ha podido establecerse realmente en los superdeportivos. En este segmento menos sensible al precio, el sobreprecio del material desempeña un papel secundario, pero en otras clases de vehículos el uso a gran escala del carbono es difícilmente asequible. BMW ya tenía el M3 CSL E46 con techo de compuesto de fibra de carbono y se sabe que la actual generación M3 E92 también tiene techo de carbono, pero el resto de los componentes de la carrocería son de otros materiales.
Esto se debe principalmente al complejo proceso de fabricación, ya que antes había que unir las fibras capa por capa para formar una tela scrim, que luego se horneaba. La producción de grandes cantidades apenas era posible de este modo y, en cualquier caso, no resultaba rentable.
Sin embargo, junto con el especialista en CFRP SGL Carbon, el Grupo BMW ha encontrado al parecer una manera de producir el material de forma rentable a gran escala. A ello contribuye el hecho de que las fibras de carbono se unen con un adhesivo especial, lo que elimina la necesidad de un laborioso proceso de horneado. Al parecer, también se pueden añadir pigmentos de color a este adhesivo, lo que hace superfluo pintar la piel exterior: como el carbono no se corroe, basta con una simple capa de laca transparente para obtener un aspecto perfecto en el color deseado por el cliente.
En el BMW Megacity Vehicle con propulsión puramente eléctrica anunciado para 2013 y en el deportivo híbrido BMW Vision EfficientDynamics previsto para 2014, todo el habitáculo será de carbono y proporcionará una importante ventaja de peso frente a vehículos comparables con carrocería de acero.
En este caso, la espiral del peso gira en sentido contrario, porque el chasis, los motores y los frenos pueden dimensionarse correspondientemente más pequeños para un potencial de dinámica de conducción similar. Gracias al uso extensivo del carbono, el Megacity Vehicle no debería pesar más que un vehículo comparable con motor de combustión interna, lo cual es un logro notable si se tiene en cuenta que la cadena cinemática pesa entre 250 y 300 kilogramos más.
Mientras que la producción de las fibras, de alto consumo energético, tendrá lugar en la nueva planta de Moses Lake, en el Estado de Washington, la fabricación posterior se llevará a cabo en Alemania. En primer lugar, las fibras se transformarán en grupos de fibras en la planta de Wackersdorf y, a continuación, se convertirán en componentes acabados de carrocería en la planta de Landshut. Por último, el montaje de los vehículos desarrollados en el marco del Proyecto i tendrá lugar en la planta de Leipzig.
El vídeo muestra cómo se fabrica el techo de carbono del BWM M3 Coupé E92 en la planta de Landshut. Se supone que la producción de elementos de CFRP será mucho más rápida y eficiente en la producción a gran escala para Megacity Vehicle y Vision EfficientDynamics, pero BMW aún no muestra sus cartas.