Mecânica
Reforço do aço a laser reduz peso de carros em 20%
Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/09/2013
Teste de resistência mostrou valores de até 1.500 MPa nos pontos tratados a laser. [Imagem: Fraunhofer IWS]
Peso dos carros
Fabricar carros mais leves tem sido um objetivo permanente da
indústria automobilística, sobretudo porque carros mais leves consomem
menos combustível.
É possível usar metais mais leves do que o aço, como o alumínio, mas
sai caro demais, sendo uma opção apenas para os modelos esportivos ou de
luxo.
Uma ideia antiga, e de certa forma adotada aos poucos, é deixar o aço
mais espesso apenas onde for necessário, usando chapas mais finas onde
não há constrangimentos de carga ou segurança.
Agora, Markus Wagner, do instituto IWS, na Alemanha, encontrou uma
forma de levar essa prática quase ao extremo, reforçando o aço apenas na
parte exata de cada chapa onde é necessário maior resistência.
"As necessidades de segurança e leveza de construção não precisam contradizer uma à outra," defende ele.
Para comprovar seu ponto de vista, ele desenvolveu uma técnica para
pegar uma única chapa de aço, o mais fina possível, e reforçar apenas os
pontos que serão mais sujeitos ao estresse.
Reforço local a laser
A técnica, chamada "reforço local a laser", consiste na aplicação de
um feixe de laser na superfície da folha de aço, apenas nos pontos a
serem reforçados.
Sob a ação do laser, essas zonas se aquecem fortemente, chegando
mesmo a começar a fundir, solidificando-se novamente, de forma muito
rápida, assim que o laser é retirado.
O resultado é a criação das chamadas "fases duras", em que a
resistência do material é significativamente aumentada nos pontos
tratados.
"Nós obtivemos resistências de até 1.500 MPa (megapascals). Isso é
aproximadamente o dobro da resistência do material de base, não
reforçado," conta Wagner. "Isto nos permite otimizar os pesos e as
tensões sobretudo no projeto das partes frontais e traseiras, nos
suportes dos pára-choques, no pilar B, e em vários reforços."
Na estimativa do engenheiro, o uso da técnica em um veículo popular permitirá uma redução no seu peso de até 20%.
Segundo Wagner, com o objetivo de preparar a técnica para uso pela
indústria, eles estão trabalhando na automação do sistema, para que ele
possa tratar automaticamente peças com formatos complexos