Japón reduce su dependencia de China con imanes de tierras raras
Los fabricantes japoneses están desarrollando tecnologías para fabricar potentes imanes de motor utilizados en vehículos eléctricos e híbridos sin utilizar tierras raras pesadas, geopolíticamente sensibles y controladas en gran medida por China.
Los elementos de tierras raras con números atómicos de 62 y superiores se clasifican como tierras raras pesadas y son esenciales para fabricar los imanes de alto rendimiento que impulsan los motores de los vehículos eléctricos e híbridos.
Sin embargo, los elementos pesados de tierras raras, utilizados para mejorar la resistencia al calor, se extraen y procesan en gran medida en China, lo que crea vulnerabilidades en la cadena de suministro y riesgos geopolíticos.
Para mitigar estos riesgos, los fabricantes japoneses de materiales especiales están invirtiendo en tecnología de imanes sin tierra de alto rendimiento, destinada a proteger la producción automotriz de futuros shocks de suministro.
Los motores de los vehículos híbridos y eléctricos suelen utilizar imanes de neodimio de alto rendimiento, la clase más potente de imanes permanentes comerciales.
Debido a que los imanes de neodimio pierden sus propiedades magnéticas a altas temperaturas, los fabricantes los alean con pequeñas cantidades de tierras raras pesadas (principalmente disprosio y terbio) para mantener el rendimiento en el calor.
El problema: China domina la producción y el procesamiento mundial de tierras raras pesadas. En medio de las tensiones entre Estados Unidos y China, estos materiales se han convertido en moneda de cambio, dejando a Japón vulnerable a la escasez de suministro.
Por ejemplo, la escasez entre mayo y junio obligó a Suzuki Motor Corp. a detener temporalmente la producción de algunos modelos.
Para frenar esta exposición, las empresas japonesas están desarrollando imanes de neodimio sin tierra de alto rendimiento y aumentando la inversión para introducirlos en la producción en masa.
Proterial Ltd., anteriormente Hitachi Metals Ltd., anunció a fines de julio que había desarrollado un imán de neodimio sin tierra de alta resistencia para motores de tracción de vehículos eléctricos.
Al controlar estrictamente las impurezas, la compañía informa que ha logrado un rendimiento adecuado para los motores de vehículos eléctricos.
El producto también se puede utilizar para híbridos. La protección se produce en masa en Kumagaya, prefectura de Saitama, y Yabu, prefectura de Hyogo.
Daido Steel Co. ya ha comercializado imanes de neodimio sin conexión a tierra de alta resistencia para híbridos.
Su proceso patentado de reiniciación de grano produce granos de cristal mucho más finos, a la vez que, según se informa, mejora significativamente la resistencia al calor y las propiedades magnéticas generales. Honda Motor Co. fue la primera en adoptar imanes para híbridos en 2016.
Daido Steel informa que las consultas sobre aplicaciones híbridas y eléctricas han aumentado recientemente por parte de fabricantes de automóviles de Japón y Estados Unidos.
La empresa también está desarrollando grados de mayor producción. La empresa, con sede en Nagoya, planea invertir 5 mil millones de yenes (33,9 millones de dólares) en una fábrica operada por su filial Daido Electronics Co. en Nakatsugawa, prefectura de GIFU, aumentando la capacidad mensual a 45 toneladas para la primavera de 2026 y a aproximadamente 150 toneladas en el año fiscal 2030.
El cambio de tipo de imán requiere que los fabricantes de automóviles y proveedores validen rigurosamente el rendimiento y los costos de adquisición. Incluso después de la aprobación, rediseñar y recalificar las implementaciones promedio requerirá tiempo y esfuerzo.
(Este artículo fue escrito por Go Takahashi y Seisaku Yamamoto.)
