Page 55 - Revista EAA - Edição 67
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monstrar boa aderência ao metal insertado e não ter um coeficiente de expansão
térmica maior do que o do metal – caso contrário, os insertos poderiam se separar
de seus substratos. A equipe comandada por Berg usa um compósito fenólico
reforçado com fibra de vidro, desenvolvido pela Sumitomo, o qual preenche todos
os requisitos e contém 55% de fibras e 45% de resina. Uma alternativa ainda mais
leve, porém cara, é a utilização de compósito reforçado com fibra de carbono –
opção que depende do objetivo da fabricante em otimizar o motor em temos de
tipo só era possível em pequenos vo- custo ou de peso.
lumes e com o investimento de gran- Os pesquisadores produziram os componentes a partir de termoplásticos
des quantias para possibilitar sua pro- granulados, usando um processo de moldagem por injeção, pelo qual o material
dução manual. Ou seja, algo proibido compósito, formado pelas fibras de vidro misturadas à resina, endurece dentro do
para a indústria automobilística, na molde. Os cientistas analisaram o processo por meio de simulações de computa-
qual a fabricação de blocos de motor dor para determinar o melhor método de injeção do material, a fim de otimizar o
é planejada em milhões de unidades. desempenho do produto final.
Assim, o que os pesquisadores fi- Segundo eles, o processo é compatível com os cenários de produção em massa
zeram para garantir que o motor de e os custos de manufatura são significativamente mais baixos do que o das peças
compósito poderia ser suficientemen- produzidas em alumínio, inclusive por eliminar numerosas operações de acaba-
te robusto? “Primeiro, olhamos para o
desenho do motor e identificamos as
áreas sujeitas a altas cargas térmicas e
mecânicas. Nesses pontos, utilizamos
insertos de metal para reforçar a resis-
tência ao desgaste”, explica Berg. Um
exemplo é a parede interna do cilindro,
dentro do qual o pistão se move para
cima e para baixo, milhões e milhões
de vezes durante a vida útil do motor.
Os pesquisadores também modifica-
ram a geometria dessas peças para as-
segurar que o plástico fique exposto ao
menor calor possível.
Resina fenólica reforçada
com fibra de vidro
As características do material plásti-
co também desempenham um papel
importante. Ele precisa ser suficien-
temente rígido, além de resistente ao
óleo, à gasolina e ao glicol na água de
arrefecimento. Também necessita de-
Protótipo do motor de plástico
exibido em Hannover é um
monocilíndrico, de 650 cm³.
Previsão é de que o conceito
chegue ao mercado até 2020
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