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| A carroceria de fibra de carbono construída em menos de 60 segundos pesa apenas 47 quilogramas, um quinto do peso da mesma carroceria construída de metal.[Imagem: Teijin] |
A empresa japonesa Teijin apresentou a primeira tecnologia capaz de viabilizar a produção em massa de carros cuja carroceria seja feita inteiramente de fibra de carbono.
Para demonstrar o potencial do novo processo produtivo, a empresa produziu protótipos de carrocerias de automóvel em menos de um minuto.
Carros de fibra de carbono
Há anos os engenheiros vêm tentando usar o chamado CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic, ou plástico reforçado com fibras de carbono) para reduzir o peso e aumentar a segurança dos carros.
As fibras de carbono já são usadas na fabricação de carros de competição, mas o processo de moldagem do material é muito demorado, inviabilizando seu uso para a produção de veículos em massa.
A nova tecnologia desenvolvida pela Teijin resolve este problema, abrindo a possibilidade de fabricação de inúmeros outros produtos, além dos monoblocos dos carros de passeio, cabines de caminhões ou cascos de barcos.
Materiais intermediários
Para fabricar a carroceria de um carro em menos de um minuto, a empresa usou materiais intermediários feitos de resina termoplástica, em lugar da resina termocurada convencionalmente usada na moldagem.
Esses materiais intermediários dão flexibilidade ao processo e permitem o uso seletivo das fibras de carbono, dependendo da resistência exigida da peça e das restrições de custo.
O primeiro material intermediário oferece alta resistência unidirecional - os engenheiros podem escolher em que direção a peça deve ser mais forte.
O segundo é o chamado material isotrópico, que oferece um equilíbrio entre flexibilidade no desenho da peça e resistência multidirecional.
O terceiro é o chamado pellet, pequenas esferas feitas de fibras de carbono, adequadas para a construção de peças de formato muito complexo ou para uso em moldagem por injeção.
Soldagem fibra-metal
Para construir o monobloco de carro em menos de um minuto, a empresa usou seletivamente os três materiais intermediários, tirando proveito das vantagens de cada um para cada parte da carroceria.
O monobloco fabricado é o corpo de um carro-conceito elétrico. A carroceria de fibra de carbono pesa apenas 47 quilogramas, um quinto do peso da mesma carroceria construída de metal.
O processo também inclui uma forma de soldagem entre as peças termoplásticas entre si e com outros materiais, como o aço. Essa junção direta é mais um facilitador para a redução da quantidade de metais usados na fabricação dos carros.
Em 2010, engenheiros alemães desenvolveram uma outra tecnologia com igual potencial para baratear a produção de peças de fibras de carbono - veja Técnica com laser torna fibras de carbono melhores e mais baratas.
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