¿Qué valor tiene para usted el legado técnico en el mundo de las carretillas elevadoras?

Tendencias de desarrollo en la tecnología de las carretillas: pasado y presente

La amplia experiencia de Cat^® Lift Trucks, basada en un dilatado y distinguido legado técnico, refuerza la confianza de los clientes en su marca. De hecho, los vínculos históricos de este fabricante se remontan a los inicios del desarrollo de las carretillas elevadoras. Ruari McCallion resume los principales hitos en la evolución de estos vehículos y cómo benefician hoy a los clientes.

Carretillas elevadoras: un siglo y medio de evolución

Durante miles de años, los vehículos con ruedas para el transporte de mercancías, probablemente tan antiguos como la propia rueda, demostraron ser suficientes para la humanidad; pero la necesidad es la madre de la invención. Las exigencias de la producción desde los albores de la Era Industrial y el auge de la actividad industrial y agrícola en el siglo XIX dieron lugar, en un primer momento, a las plataformas motorizadas y, después, apenas hace 100 años, a las primeras carretillas que combinaban el movimiento horizontal con la elevación motorizada.

El nacimiento de las carretillas elevadoras motorizadas

Towmotor Corporation, que pasó a formar parte de la organización Caterpillar en 1965, fue una de las dos empresas pioneras que introdujeron mecanismos de horquilla en las carretillas elevadoras motorizadas: fue así como nació la carretilla elevadora con horquilla que conocemos.

Eran aún vehículos bastante rudimentarios, especialmente en cuanto a sus mecanismos de elevación, y su capacidad de carga era muy baja para los estándares modernos: menos de una tonelada incluso en las carretillas de mayor tamaño. Pero, al ser más eficaces que sus predecesoras, animaron a otras empresas a adoptar la idea y ponerla en práctica.

Los años 20 fueron testigo de una rápida expansión de la industria y la agricultura en toda Europa y América. Las exigencias de los mercados forzaron un rápido aumento de la capacidades de las carretillas elevadoras. A finales de los años 30, las máquinas podían levantar entre 1,3 y 2,2 toneladas o, mejor dicho, de 3000 a 5000 libras de peso. Y es que las empresas estadounidenses que lideraban el sector se sentían más cómodas trabajando con medidas anglosajonas, por lo que, al referirse a pesos y capacidades, redondeaban a miles de libras.

Las opciones se amplían

Aunque fue el desarrollo de los sistemas de elevación hidráulicos lo que hizo posible el rápido aumento de la capacidad, la potencia motriz también desempeñó un importante papel. En la década de 1930, los operadores podían elegir entre vehículos de gasolina, motores diésel eficientes con un gran par motor (que estaban ganando rápidamente cuota de mercado) y, en carretillas de menor capacidad, baterías de ácido-plomo.

La tecnología fundamental de las pesadas baterías de ácido-plomo, que necesitaban recargarse al final de cada turno, se mantuvo prácticamente sin cambios durante casi 90 años hasta la aparición de las prácticas baterías de iones de litio a escala comercial. Sin embargo, desde el primer día lograron que las carretillas se pudieran usar con mayor libertad y de manera más generalizada en entornos cerrados, como los de los almacenes, sin asfixiar a todo el mundo con los gases de escape.

El gran salto adelante: la economía de guerra

Con el estallido de la Segunda Guerra Mundial, la necesidad intervino una vez más, acelerando el desarrollo de las carretillas elevadoras para el esfuerzo bélico. El conflicto actuó como un potente catalizador en múltiples direcciones. La mano de obra era muy escasa, ya que la mayoría de los hombres adultos se encontraban alistados en las fuerzas armadas de sus respectivos países. Al mismo tiempo, la necesidad de mover rápidamente materiales —municiones, suministros y, obviamente, alimentos— se tornó imperiosa. A ello se sumó la disminución del espacio disponible en los muelles. En teoría, especialmente en los EE. UU., los muelles podían expandirse hacia el interior tanto como fuera necesario. En la práctica, los almacenes debían mantenerse próximos a las zonas de carga y descarga. Desplazarse varios kilómetros desde el almacén al barco para cargar, o hasta donde se alineaban los camiones para descargar, suponía una pérdida de tiempo vital.

Almacenes y depósitos aumentaron en altura, y el espacio para maniobrar se redujo. Los vehículos maniobrables y capaces de alcanzar grandes alturas pasaron a convertirse en piezas estándar del equipamiento logístico militar. Tras la guerra, se adaptaron fácilmente para uso civil en el ámbito del almacenaje, la logística y la manufactura.

En 1954 se lanzó en el Reino Unido la primera carretilla retráctil eléctrica estrecha. Permitía el almacenamiento en estanterías altas y ampliaba el espacio útil, lo que contribuyó a transformar el diseño de los almacenes.

Sin la presión del aumento de la productividad como en los años 20 ni las necesidades de una guerra, el diseño de las carretillas elevadoras a partir de los años 50 pasó de la revolución a una constante evolución. Caterpillar se convirtió en uno de los principales actores de ese mercado cuando, en 1965, adquirió Towmotor Corporation, uno de los fabricantes pioneros de carretillas.

Una nueva potencia y el cambio de la demanda

A finales del siglo XX y principios del XXI, el desarrollo se ha acelerado de nuevo a causa de varios factores. La globalización ha impulsado una explosión del comercio internacional y, con ello, de la demanda de logística y del espacio de almacenamiento que implica. Más recientemente, los confinamientos por la COVID-19 animaron al público a adquirir sus productos a través de plataformas en línea como Amazon o Barnes & Noble, que se abastecen a través de gigantescos centros de distribución. Ello ha provocado un aumento exponencial en la demanda de flotas de carretillas.

Otros factores que han motivado el cambio son las leyes sobre el control de emisiones, el mayor hincapié en la seguridad y el confort al volante (por ejemplo, cinturones y jaulas de seguridad) y el surgimiento de alternativas prácticas al diésel, como los motores de combustión interna de GLP/propano o los motores eléctricos de nueva generación.

La llegada de las prácticas baterías de iones de litio ha influido profundamente en el diseño de las carretillas eléctricas. Las baterías de ácido-plomo son a menudo lo bastante pesadas como para actuar de contrapeso por sí solas; las de iones de litio, aunque son mucho más ligeras, duran más y pueden recargarse más rápidamente. Ello se traduce en que el diseño de los vehículos no necesita seguir el clásico orden horquilla-mástil-conductor-compartimento de baterías, y también en que la capacidad no queda automáticamente ligada al peso de las baterías ni a su efecto de contrapeso. Los diseñadores pueden distribuirlo libremente, por ejemplo, cerca del chasis, para lograr un centro de gravedad más bajo que aumente la estabilidad.

Además, puesto que las baterías de iones de litio pueden cargarse más rápidamente, cada vehículo está disponible durante más horas del día.

El peso importa: desde los modelos para menos de una tonelada hasta la IA y los VGA

El tiempo en que las carretillas más potentes apenas podían levantar 900 kg queda ya muy lejano. Esos valores entran hoy dentro de las posibilidades de los exoesqueletos corporales. Las carretillas comunes pueden levantar de 1,5 a 3,5 toneladas, los modelos para tareas industriales pesadas alcanzan las 50 toneladas y las máquinas especializadas de los puertos pueden llegar hasta las 70 toneladas.

¿Qué nos depara el futuro, entonces? Los lectores habituales de Eureka saben que llevamos más de 15 años destacando hitos e informando de los avances. Aún no tenemos exoesqueletos como el que Ripley usó para derrotar a la abominable criatura en la segunda entrega de la saga Alien, pero sus capacidades están aumentando.

La potencia de los vehículos eléctricos le sigue a la par. Durante mucho tiempo, las celdas de una batería eléctrica no eran capaces de producir más de 1,5 voltios cada una independientemente de su tamaño. Las baterías de iones de litio ya duplican o incluso triplican esa cifra; una celda completamente cargada puede ofrecer una tensión nominal de hasta 4,7 voltios. Dado que esta tecnología ofrece mayor densidad energética que la de ácido-plomo, también es más ligera y compacta. Eso permite que el chasis de una carretilla albergue mucha más energía con los iones de litio. Las baterías de ácido-plomo han estado cumpliendo fielmente su misión durante todo un siglo, pero quizá les haya llegado su hora.

La presencia de vehículos de guiado automático (VGA) en almacenes de todo el mundo se está convirtiendo en algo bastante común. El próximo avance lógico son los vehículos 100 % autónomos, capaces de decidir y elegir las rutas por sí mismos en función de las tareas que se les asignen. Cabe preguntarse si llegaremos a ver almacenes completamente automatizados y controlados por la IA, donde el único rastro humano sea un supervisor aburrido en su cabina de control.

Probablemente no. Si algo hemos aprendido en los últimos 150 años es que la automatización rara vez, por no decir nunca, cumple sus promesas más extravagantes. Lo que sí logra siempre es un cambio, normalmente a mejor.

Así que brindemos por los 100 años de la carretilla elevadora, por su fascinante y compleja historia, y por lo que puede ser un futuro aún más apasionante.

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La evolución de la carretilla elevadora: cronología